呼伦贝尔市水面蒸发量折算系数分析

东北水利水电２００６年第４期（第２４卷２６１期）［收稿日期］２００５－１１－２１［作者简介］张武忠（１９５６－），男，河北唐山人，高级工程师，现主要从事水文预报、水文测验及水文站网管理工作。

呼伦贝尔市水面蒸发量折算系数分析张武忠１，张少波２，王诗俊２（１．内蒙古自治区水文总局，内蒙呼和浩特０１００２０；２．内蒙古自治区水利科学研究院，内蒙呼和浩特０１００２０）［摘要］本文根据呼伦贝尔市牛耳河等站２０ｃｍ和Ｅ６０１型蒸发器的水面蒸发量对比观测资料分析，得出２０ｃｍ蒸发器对Ｅ６０１蒸发器的折算系数分布规律，并划分出各区域折算系数取用值，以供水资源评价参考使用。

［关键词］蒸发量；折算系数；呼伦贝尔市［中图分类号］Ｐ３３２．２［文献标识码］Ａ［文章编号］１００２－０６２４（２００６）０４－００２６－０２水面蒸发是流域内水体的蒸发，是水量平衡、工程规划和设计及水资源调查评价中不可缺少的一项资料。

为此，水文部门在各流域布置了蒸发站网并取得了大量资料。

但是，蒸发量的观测与降水、径流的观测不同，由于仪器的规格、型号和设置的方法不同，观测的量值也不同，这是因为各种仪器的边界条件下不同造成的，所以测得的蒸发量也只能是在充分供水情况下的一种蒸发能力，要算出实际蒸发量，必须乘以折算系数。

１各种型号蒸发器的比测我国水面蒸发观测的仪器是不一样的，主要有Ｅ６０１，直径８０ｃｍ套盆式，直径２０ｃｍ蒸发器，其他还有ＪＪＮ３０００型蒸发器，正如前面讲过这些仪器观测的蒸发量，只能表示在充分供水情况下的蒸发能力，要想换算成大水体的实际蒸发量，必须乘以折算系数。

据实验得知，２０ｍ２以上的大型标准蒸发池的蒸发量是可以代表水面蒸发量的，但大型蒸发池只在实验站才有，各蒸发站只能设置一般蒸发器，而这些蒸发器观测的蒸发量哪种最接近标准大型蒸发池的蒸发量呢，据全国多个实验站对比观测结果看，Ｅ６０１蒸发器所测的蒸发量最接近大型标准蒸发池的蒸发量，也就是它的折算系数接近１。

因此在全国水资源调查及评价中就近似的假定Ｅ６０１蒸发器观测的蒸发量即代表实际水体的水面蒸发量，也就是说Ｅ６０１蒸发器所测的蒸发量折算系数为１。

其他蒸发器观测的蒸发量统一与Ｅ６０１蒸发器观测的蒸发量进行比较来确定折算系数，然后计算实际蒸发量。

２蒸发量的观测呼伦贝尔市水体蒸发量的观测始于１９３４年，但观测资料系列不连续。

解放后自１９５０年起陆续开始连续观测，到目前为止，共积累有不同长短系列的蒸发资料３０个站，共５００多个站年。

但是其中绝大多数为直径２０ｃｍ蒸发器观测资料。

所以计算呼伦贝尔市实际水体蒸发量必须求出２０ｃｍ蒸发器蒸发量的折算系数。

由于呼伦贝尔市无大型标准蒸发池的对比观测资料，而Ｅ６０１蒸发器测得的蒸发量又接近大水体的实际蒸发量，所以用２０ｃｍ蒸发器观测的水面蒸发量，换算为Ｅ６０１型蒸发器的蒸发量来代表实际蒸发量（以下将直径２０ｃｍ蒸发器简称!２０，Ｅ６０１蒸发器简称Ｅ６０１）。

３水面蒸发量折算系数分析呼伦贝尔市水文勘测局自１９６５年开始用Ｅ６０１与!２０进行蒸发量对比观测，到２０００年积累有牛耳河（１９６５～２０００年）３５年；红花尔基（１９６６，１９８１～２０００年）２２年；扎兰屯（１９６５～１９７０，１９７２～１９７５，１９８１～２０００年）２５年；嵯岗（１９６５～１９７０，１９７２～１９７５）１０年；达赉湖（１９７０～１９７１，１９７３～１９７５）５年的蒸发资料系列。

由于对!２０，Ｅ６０１蒸发量的折算系数有一个认识过程，所以对Ｅ６０１观测和折算系数的使用都有变化。

在１９８０年以前一直认为结冰期天气寒冷，!２０和Ｅ６０１结冰期的折算系数是１，因此各站Ｅ６０１都只在６～９月进行观测，其他各月用!２０蒸发量代替。

因此在１９８０年全国水资源调评价（粗帐）时用Ｋ＝!２０冰期＋Ｅ６０１非冰期!２０全年来计算!２０蒸发量的年折算系数。

当时呼伦贝尔市只有嵯岗、达赉湖、牛耳河３站再加上黑龙江省的库莫屯、太平湖和江桥等站，用算术平均法算出全市水面蒸发年折２６２００６年第４期（第２４卷２６１期）东北水利水电（上接第２１页）增减水出现在畅流期４月中、下旬到１１月上、中旬。

（３）湖水温度。

湖水热量主要来自太阳辐射，与湖区气候关系十分密切。

冬季严寒，相应湖水结冰期较长，夏季水温比较低。

湖水温度有明显的日变化和年变化。

日水温：４，５月及１０，１１月日变化较大，但较气温变化平缓。

年最高水温出现在７月下旬到８月中旬，个别年份出现在６月下旬到７月上旬。

历年最高水温３３．１℃，出现在１９８９年。

春季水温通过０．２℃、４℃、１０℃日期分别为４月１０日、４月２５日、５月１６日；秋季水温通过０．２℃，４℃，１０℃日期分别为１１月２０日、１０月３１日、１０月１４日。

年内水温高于１０℃的天数为１５２ｄ。

高于４℃的天数为１９０ｄ。

（４）冰情。

兴凯湖湖水从南部流入，气温南高北低，有一定温差，冰情变化与气温变化相应，秋季初冰日期湖的南部比北部晚１～３ｄ，春季融冰日期湖的南部（阿斯特拉汉卡站）比北部（图里罗格）早１～５ｄ。

初冰日期１１月７日，封湖日期１１月２２日，春季冰层开裂日期３月２７日，开湖日期４月１０日。

冰期历时１５７ｄ，最长１７６ｄ，最短１３７ｄ。

最大冰厚０．８４～１．１４ｍ，出现在２月下旬至３月中旬。

（５）泥沙。

兴凯湖的泥沙主要来自入湖河流河槽中挟带悬移质泥沙和推移质泥沙。

入湖河流的含沙量４月最大，８月次之，１２～３月最小。

春季（４～５月）入湖河流的平均含沙量为７７ｇ／ｍ３，夏季（６～９月）为５０ｇ／ｍ３。

湖水含沙量不大，冬季平均含沙量为３７ｇ／ｍ３，春季为１１１ｇ／ｍ３，夏季为６７ｇ／ｍ３，秋季为１０７／ｍ３。

湖水５，６月份含沙量大，２，３月份含沙量小。

最大含沙量为５００ｇ／ｍ３，最小含沙量４ｇ／ｍ３，湖水含沙量受风浪影响。

３出湖径流量兴凯湖出湖径流量通过松阿察河注入乌苏里江。

兴凯湖水资源比较丰富，其多年平均径流量为１５．５亿ｍ３，占乌苏里江年径流量的３．１％。

由于湖水调节，其冬季（１２～３月）径流量占乌苏里江冬季径流量的２０％左右，是乌苏里江冬季径流的主要来源。

由于湖泊补给系数小，所以径流量年内及年际变化都比较小。

最大年径流量（龙王庙站）为１９．９亿ｍ３（１９７５年），最小为９．１７亿ｍ３（１９８０年），年径流极值比为２．２。

兴凯湖具有较大的调洪能力，调节作用明显，年际间具有明显的周期变化，入湖河流发生大洪水时，由于湖的调节，其出湖径流量明显滞后，反映到年径流上滞后一年。

径流年内分配比较均匀，最大月径流量占年径流量的９．４％，出现在８月份；最小月占７．４％，出现在１月份。

冬季（１２～３月）径流量占年径流量的３０．８％，春季（４～５月）占１５．３％，夏季（６～９月）占３６．９％，秋季（１０～１１月）占１７．０％。

算系数为０．７１。

１９８１年开始全国水资源调评价（细帐）时各省区通过对比观测都发现!２０蒸发量对Ｅ６０１蒸发量在结冰期的折算系数不但不是１，而且还小于非冰期的折算系数。

但是由于各省区都刚开始对比观测，资料系列短，不能确定准确的折算系数，因此，统一规定春季冰期折算系数采用第一个非冰期月的折算系数。

秋季冰期折算系数用非冰期最末一个月的折算系数。

按照这一规定呼伦贝尔市在水资源调查评价（细帐）时，１～６月蒸发量用６月的折算系数；９～１２月统一用９月的折算系数。

按照这个方法计算各站的!２０蒸发器平均年蒸发量折算系数：嵯岗０．６４、达赉湖０．６２、牛耳河０．５８、红花尔基０．５８、扎兰屯０．６４、库莫屯０．５８、太平湖０．５６、江桥０．５９。

由于站点稀少，不能勾绘等值线图，所以采用折算系数分区图，根据各站折算系数的大小，把全市分作牧区和农林区二个区，分界线在黑山头、头站、海拉尔、伊敏牧场、辉河林场一带。

此线以西为牧区用达赉湖、嵯岗。

二站的平均值０．６３作为多年平均年蒸发量折算系数。

以东为农林区用牛耳河，红花尔基、扎兰屯、库莫屯、太平湖、江桥等６站平均值０．５９作为多年平均年蒸发量的折算系数。

从８０年代以后呼伦贝尔市开始冰期!２０与Ｅ６０１蒸发量的对比观测，红花尔基采用逐月称重法，牛耳河、扎兰屯用观测冰期总蒸发量法，都分别积累了２０年以上冰期资料，从这３个站冰期各月的折算系数看，均小于非冰期２５％左右。

４水面蒸发量折算系数的时空分布水面蒸发量折算系数在年内分布规律，在我国北部一般是秋高春低，比年内温度变化夏高冬低滞后２￣３个月。

根据三个站水面蒸发折算系数最小值在１￣２月，最大值在８￣９月，符合这个规律。

从牛耳河、嵯岗、达赉湖、扎兰屯、红花尔基站实测资料分析，!２０对Ｅ６０１折算系数分布规律：北小南大，山区小、平原大，温度高折算系数大、温度低折算系数小。

同在山区的牛耳河、红花尔基二站，北部的牛耳河小于南部的红花尔基。

根据同一纬度的扎兰屯、红花尔基、达赉湖、嵯岗观测资料分析，山区的红花尔基小于西部高平原的达赉湖、嵯岗和东部平原边缘的扎兰屯，并且以扎兰屯为最大。

在呼伦贝尔市２５万ｋｍ２面积上，仅有５个站的对比观测资料，难以勾绘等值线图，采用水面蒸发量折算系数分区图可大致反映地区分布：额尔古纳河水系根河及以北区域为０．５４５；以南区域为０．５７０。

嫩江水系甘河以北区域为０．５６５；诺敏河、阿伦河区域为０．５９５；雅鲁河以南区域为０．６２０。

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