近40a江河源区潜在蒸散量变化特征及影响因子分析_王素萍

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1、第29卷第5期中国沙漠Vol.29No.52009年9月JOURNALOFDESERTRESEARCHSep.2009文章编号:1000-694X(2009)05-0960-06近40a江河源区潜在蒸散量变化特征及影响因子分析王素萍(中国气象局兰州干旱气象研究所,甘肃省(中国气象局)干旱气候变化与减灾重点(开放)实验室,甘肃兰州730020)摘要:利用1966—2005年江河源区8个气象站的逐月气候资料,采用Penman-Monteith公式,对源区近40a潜在蒸散量的时空分布特征和变化趋势进行了分析,并对造成潜在

2、蒸散量变化的主要气候影响因子进行了探讨。结果表明:①江河源区年潜在蒸散量平均为977mm,高值区位于西北部,低值区位于东南部;潜在蒸散量在空间上可以划分为源区北部、长江源区南部和黄河源区南部3个不同的区域;②近40a来,江河源区年及四季潜在蒸散量均呈减少趋势,且长江源区南部比其他区域下降显著,夏季比其他季节下降显著,年潜在蒸散量的变化主要以21a左右和7a左右的周期振荡为主,且在1985年左右发生均值突变;③源区年和四季潜在蒸散量与风速、净辐射和饱和差关系密切,40a来风速的明显减小是导致源区潜在蒸散量减小的主要原

3、因。关键词:江河源区;潜在蒸散量;变化趋势;影响因子中图分类号:P426.2文献标识码:A潜在蒸散量是指大片而均匀的自然表面在足够及变化特征进行了分析,并对影响潜在蒸散量变化湿润条件下水体保持充分供给时的蒸散量,它可用的主导因子进行了探讨。来表达天气气候条件决定的下垫面蒸散能力,是实1资料和方法际蒸散量的理论上限,被广泛应用于气候干湿状况分析、水资源管理、农业作物需水和生产管理以及生1.1资料态环境治理等研究中。已有许多学者对特定区域的[1-3]潜在蒸散量进行过分析和研究,但以往这些工本研究利用江河源区8个气象站点

4、1966—作较少涉及到高寒的江河源区,作为长江和黄河的2005年40a的月平均最高气温、平均最低气温、日重要水源涵养区和世界高寒生物资源、高寒植被生照时数、平均相对湿度、平均风速等气候要素观测资[15]态系统的主要集中地,江河源区具有重要的生态战料。源区范围及气象台站的分布(图1)以96°00′略地位。近年来,随着气候变暖和人类不合理活动E为界,以西为长江源区,以东为黄河源区。的增加,区内已出现草场退化、荒漠化面积不断扩大,水土流失日趋严重,湖泊萎缩,湿地面积减小,水源的涵养和调蓄能力降低等一系列生态恶化现[4-8

5、]象。除温度和降水外,蒸散也是引起植被退化和水资源减少的重要气候因子之一。目前,对源区[9-14]温度和降水的变化特征已有很多研究,但对蒸散的研究较少,因此,有必要对其大小及变化趋势进行研究,这对了解该区的水量平衡和水文循环过程,合理保护和开发该地区的水资源和生态环境有着十分重要的意义。笔者以此为主旨,利用源区及相邻图1江河源区范围及气象台站的分布区域8个气象站的气象数据,采用Penman-Fig.1ScopeofthesourceregionsoftheYangtzeandMonteith公式,对源区近40a来潜

6、在蒸散量的分布Yellowriversandlocationofweatherstations收稿日期:2008-04-18;改回日期:2008-07-24基金项目:2008年甘肃省青年科技开发基金资助作者简介:王素萍(1979—),女(藏族),甘肃合作人,硕士,主要从事气候变化研究。Email:spwang07ami@sina.com第5期王素萍:近40a江河源区潜在蒸散量变化特征及影响因子分析9611000mm之间,整个源区年潜在蒸散量平均为9771.2潜在蒸散量的计算方法mm。采用FAOPenman-Mont

7、eith公式计算潜在蒸四季中,最大潜在蒸散量仍位于源区西部的沱[16]散量,该公式的具体形式为:沱河站(图略),分别为春季302.2mm、夏季437.2900mm、秋季224.2mm、冬季111.7mm;春季和冬季0.408Δ(Rn-G)+γU2(es-ea)T+273ET0=最小潜在蒸散量的分布与年潜在蒸散量略有不同,Δ+γ(1+0.34U2)其中,春季最小值位于黄河源区西南部的清水河,为在应用中,变量基本上采用原模型的方法计算,264.1mm,冬季位于黄河源区北部的玛多站,为即:84.2mm;整个源区春季平均蒸

8、散量为283mm,占G=0.07(Ti+1-Ti-1)年蒸散量的29%;夏季是该区域蒸散量最大的季ο17.27Te(T)=0.6108exp节,平均为396mm,占年蒸散量的41%;秋季平均T+237.3eο(Tο蒸散量为201mm,占年蒸散量的21%;冬季是潜在max)+e(Tmin)es=2蒸散量最小的季节,平均仅为97mm,仅占年蒸散RHmean量的1