大清河流域蒸发量变化分析

许海东

(辽宁省水文水资源勘测局营口分局，辽宁 营口 115003)

大清河流域蒸发量变化分析

许海东

(辽宁省水文水资源勘测局营口分局，辽宁 营口 115003)

蒸发是流域水循环和能量循环的关键环节。蒸发量的变化趋势在水文循环过程中对气候变化有着重要的指示意义。文章对大清河流域40a的蒸发量资料进行了初步分析，通过对蒸发量的分配与变化趋势的分析，反映出了大清河流域蒸发量变化的特性规律。典型站1968—2007年蒸发量呈现逐渐缓慢减少的趋势。

蒸发量；变化；趋势；大清河；缓慢减少

1 流域概况

大清河是辽东半岛渤海东岸上的一条中型河流，上游分东西两支，东支发源于大石桥市建一镇，西支发源于海城市英洛镇，两支流于望宝山水文站上游约15km处的高屯镇汇合，在盖州西海农场注入渤海，全长100.7km，至河口距离为30km，有一级支流21条。

流域地理位置为E122°14′44″～123°0′13″，N40°15′18″～40°42′16″。流域东邻大洋河，西向辽东湾，北靠海城河，南界碧流河。流域形状呈扇形，地势由东向西倾斜。

流域总面积1482km2,其中营口市境内1361km2，中东部低山丘陵面积占71%，西部平原占29%。

2 水文气象

大清河属于大陆性气候，虽然面临渤海，但由于山东和辽东两半岛的夹峙，东南边界高山的阻挡，切断了与太平洋的联系，大大削减了海洋的作用。其气候特点是冬季寒冷，春季多风少雨，夏季炎热，暴雨集中，秋季凉爽。年平均气温为8～10℃,分布为西高东低。1月份温度最低，平均为-8～-10℃,最低气温为-28℃。7月份温度最高，平均在24～25℃,最高温度在34～37℃。

多年平均无霜期为170d左右，初霜一般发生在10月8日左右，最早出现在9月20日，平均终霜日期为4月16日左右，最晚为5月16日。多年平均结冰期为150d左右，一般10月下旬开始结冰，次年4月上旬解冻。地面冻结深度在1m左右。

平均相对湿度在61%～67%，7、8月份最大，在77%～81%，4月份最小，在51%～59%。多年平均日照为2817.3h。平均风速为2～4m/s，最大风速出现在4—5月间，风速达40m/s，冬季多北风和东北风，春季为西南风，夏季为偏南风。多年平均蒸发量为1672.1mm(20口径)，最大年蒸发量为2082.2mm，最大日蒸发量发生在4、5月份，最大月蒸发量为420.5mm，1月份最小，在40mm以下。

3 蒸发量分析

蒸发既是地表热量平衡的组成部分，又是水量平衡的主要分量，更是水循环中各分量中最容易受土地利用和气候变化影响的因素。此外，蒸发又可增加空气湿度，对大气环境起到很重要的调节作用。进行蒸发量变化的研究，对深入探讨气候变化规律具有十分重要的意义[1-2]。

大清河流域蒸发资料采用望宝山水文站观测值，采用口径为 20cm的蒸发器进行观测。望宝山水文站位于大清河中、下游，盖州市团甸镇贾屯村，E121°24′，N41°33′。集水面积1070km2，河长70.2km，距河口距离30.5km。该站为大清河中下游干流站，目的是控制大清河的水量、沙量以及各种水文特征。

3.1 年蒸发量频率分析

资料选取望宝山站E20蒸发皿蒸发量逐日观测数据，进行1968—2007年的年蒸发量进行频率分析计算。根据对40a蒸发资料的整理计算，得出系列频率数据，便于流域蒸发量的分析和统计应用。相应频率成果和参数见表1。

表1 望宝山站年蒸发量频率分析成果表 mm

3.2 分析方法

对蒸发量求其季节、年、年代平均值，并求其季节、年代距平值，分析其在不同季节、年代的变化特征，用最小二乘法求得线性倾向率分析变化趋势。季节划分：春季(3—5月)、夏季(6—8月)、秋季(9—11月)、冬季(12—翌年2月)，全年(1—12月)。标准气候年均值采用(1968—2007年)计40a的平均值。

3.3 蒸发量年际变化特征

用大清河流域望宝山站1968—2007年的年蒸发量绘制曲线图并做线性趋势，大清河流域望宝山站年蒸发量及线性趋势图见图1。由图1可知，1968—2007年大清河流域40a蒸发量呈现逐渐缓慢减少的趋势，最大蒸发量为1968年的1705.9mm，最小蒸发量为1973年的 935.8mm。1985年以前蒸发量年际变化幅度较大，之后趋于缓和，在多年均值附近震荡并呈缓慢减少的趋势。其变化可能与气温变化有关[3]。

3.4 蒸发量年和季距平分析

对1968—2007年的40a蒸发量资料进行年和季节进行距平计算，大清河流域望宝山站年和季蒸发量距平变化表可知，大清河流域1968—2007年蒸发量平均值为1299.4mm；春季蒸发量平均值为472.9mm，占年均值的36.39%；夏季蒸发量平均值为472.5mm，占年均值的36.36%；秋季蒸发量平均值为256.2mm，占年均值的19.72%；冬季蒸发量平均值为97.8mm，占年均值的7.53%。春季、夏季所占比例基本相当，为全年最高；冬季所占比例为全年最低。

图1 望宝山站1968—2007年蒸发量变化曲线

1968—1977年平均值只有春季略少于1968—2007年平均值，其他季节和年值都较1968—2007年各项值多；1978—1987年年平均值略多于1968—2007年平均值，春季均值多于1968—2007年同期值，夏、秋季均值少于1968—2007年同期值，冬季均值与1968—2007年同期值基本相当；1988—1997年各项值都少于1968—2007年同期值，1998—2007年春、冬值均少于1968—2007年同期值，夏季值略多于1968—2007年同期值，秋季值与1968—2007年同期值基本相当。

由距平分析可以看出，大清河流域蒸发量的变化经历了从70年代的多到80年代的相当到90年代的少和最近10a的略有回升的一系列变化，但现仍处于少与1968—2007年均值的状态。这种动态的演变和缓慢减少的趋势正反应了大清河流域蒸发量的变化，详见表2。

表2 大清河流域望宝山站年和季蒸发量距平变化

3.5 蒸发量逐月变化分析

将1968—2007年蒸发量资料进行逐月统计，分别对平均值、最大值、最小值进行计算并对各月线性趋势进行分析，见表3。

大清河流域望宝山站蒸发量逐月变化表可以1968—2007年1—12月的逐月蒸发量最大均值为211.7mm(5月)，最小均值为24.9mm(1月)；40a的极端最大值为291.6mm(1976年5月)，极端最小值为13.8mm(2001年1月)。

通过线性趋势分析，线性倾向率只有7、8、9月为正值，其他月份均为负值。表明7、8、9月蒸发量略有增张，其他月份均呈明显减少趋势。其中4月份最为显著，线性倾向率达-2.13，10月份较不明显，线性倾向率仅为-0.19。

表3 大清河流域望宝山站蒸发量逐月变化

4 影响蒸发量变化的因素分析

影响蒸发皿蒸发量变化的因子很多，可分为动力因子、热力因子和水分因子三类[4]。

经研究表明：热力因子中的气温日较差和动力因子中的平均风速与蒸发皿蒸发量的相关性较强，其中气温日较差的关联度更大。而其他气象要素如降水、云量、湿度、日照时数、气温等对蒸发皿蒸发量变化趋势的影响相对较小。

大清河流域的气候特点是冬季寒冷，春季多风少雨，夏季炎热，暴雨集中，秋季凉爽，也体现在蒸发量年内波动变化上。

气温日较差减少、风速的减小等因素都影响到大清河流域蒸发量的年际波动变化和缓慢减少趋势，是大气环境影响导致太阳辐射量的减少还是季风减弱及城市化发展导致观测站点蒸发量变化，仍需要我们对各种资料和观测手段及科学研究加以强化[5]。

5 结 语

对大清河流域1968—2007年的40a蒸发量资料进行各项分析，初步反映出了大清河流域蒸发量的年内各月的分配，总结了大清河流域40a来蒸发量的变化趋势及距平变化。反映出了大清河流域蒸发量逐渐减少的和波动变化的基本特性。

由于资料和研究手段的限制，对于影响大清河流域蒸发量变化的因素及其发展态势仍有待于进一步探讨，应该是今后研究中需要关注的一项主要课题。

[1]张艳玲，王海艳，熊坤，等.商丘近40a蒸发量变化特征及原因分析[J].气象与环境科学，2007，30(02)：72-75.

[2]蔡辉艺，余钟波，杨传国，等.淮河流域参考蒸散发量变化分析[J].河海大学学报：自然科学版，2012，40(01)：76-82.

[3]胡凝，高蓓.陕西渭河流域蒸发皿蒸发量的气候变化分析[J].安徽农业科学，2011(33)：20877-20880.

[4]陈佩英，宋玉民，江清霞，等.1965—2007年沙澧河流域潜在蒸散量变化趋势[J].气象与环境科学，2010，33(03)：52-58.

[5]刘吉峰，许卓首，王玲，等.黄河流域气候与水资源演变特点研究[J].中国水利，2009(13)：23-25.

AnalysisofEvaporationChangesinDaqingheRiverBasin

Xu Hai-dong

(Yingkou Substation of Liaoning Province Hydrology & Water Resources Survey Bureau，Yingkou 115003，China)

Evaporation is a key segment of water cycle and energy cycle.The change trend of evaporation process has important implications in the hydrological cycle to climate change.This article conducts a preliminary analysis of 40years evaporation data in the Daqinghe River basin，reflecting the characteristics of evaporation through the trend analysis of the evaporation in the Daqinghe River basin.Evaporation from 1968to 2007of the typical station was in the tendeney for decreasing slowly.

evaporation；change；trend；Daqinghe River；decreased slowly

1007-7596(2014)03-0004-03

2013-08-16

许海东(1979-)，男，辽宁阜新人，工程师，从事水文测验、水平衡测试、水资源调查与评价等工作。

P333

A