陜西渭河上游段拓石站蒸發折算系數分析

張旻++李培俠

摘 要：通過對拓石水文站E-601型蒸發器與?20cm蒸發皿8年96個月蒸發量觀測資料的相關分析，得出了兩種蒸發器不同時期的折算系數，為關中西部沿渭地區有效利用?20cm蒸發皿資料提供了重要依據。

關鍵詞：E-601型蒸發器；?20cm蒸發皿；蒸發量；相關分析；折算系數

當前，我國西北地區主要采用?20cm蒸發皿與E-601型蒸發皿這兩種儀器來對河流的蒸發量進行觀測。但是，由于受到冬季結冰期的影響，E-601型蒸發皿是無法在結冰期進行正常蒸發觀測，而為了保證蒸發觀測值的準確性，必須將通過兩種蒸發皿儀器觀測的數值換算為規范、統一的蒸發數值來進行蒸發量的計算。因此，文章重點選取E-601型蒸發皿作為主要的水體蒸發數值計算的主要儀器，并且對該河段在8年里用上述兩種儀器觀測來的蒸發數據資料作為研究對象，在此基礎上，筆者重點對這兩種蒸發皿所觀測的蒸發數值的系數進行折算，通過實證分析，來解決兩種蒸發儀器觀測數值的換算問題。

1 自然地理概況分析

拓石水文站始建于二OO三年六月，地處陜西省寶雞市陳倉區拓石鎮拓石村，東經106°32'，北緯34°30'。屬黃河流域渭河水系渭河干流站。該站附近地形復雜，屬秦嶺深山腹地，寶雞峽峽谷。蒸發場場地設于本站氣象園內，渭河北岸河邊。蒸發場地高程874.44m，場地面積6×10m2。場內設有E601型、?20cm口徑兩種蒸發器（皿），全年兩種蒸發器（皿）同時進行對比觀測。場地內兩種蒸發器（皿）東西方向安置，相對位置為3.0m，蒸發場東北角距樓房13.2m，遮擋率為5.8%。北距樓房14.0m，遮擋率為3.9%。南距觀測房（單層房）14.8m，遮擋率為3.0%。西距樓房6.2m，遮擋率為15.9%，樓房均為小二層樓，樓高不超過7米，觀測場四周為1.0m高的圍欄，場內觀測道寬0.5m，地表植物高度低于0.2m。兩種蒸發器（皿）設置于氣象場內，各蒸發器的設置符合規范要求。

2 分析目的、依據及方法

2.1 分析目的

拓石水文站地處渭河上游，為渭河干流入陜第一站，該站下游分別設有林家村、魏家堡、咸陽3個渭河干流站。拓石水文站位于陜西西部山區，與地處關中平原的林家村、魏家堡、咸陽3站的差異性較大，地理氣候、環境等因素都存在一定的差異性，因此，要對該地區的蒸發系數進行有效的使用存在一定的誤差性。完成渭河上游斷拓石水文站的水量蒸發的系數進行計算，這一研究在一定程度上彌補了該河段水量蒸發系數數值記錄的空缺，對于渭河上游水量蒸發的研究以及該河段水利資源的研究等都具有較大的科學研究價值。

2.2 分析依據

折算系數的分析依據中華人民共和國水利部《水面蒸發觀測規范》SD265-88中第三章第一節的規定進行分析，分析方法主要依據《水面蒸發觀測規范》第6.3.4條時段總蒸發量比值法及相關分析法及陜西省水文局相關技術規定進行分析，確定折算系數。

2.3 分析方法

2.3.1 比值法

根據拓石水文站2004年1月～2011年12月的觀測資料，蒸發量采用逐月對比法分別求得月年折算系數，然后取其算術平均值，分別計算出逐月、冰期（1-3、11-12月）、非冰期（4-10月）、全年的均值，其相應的折算系數按K系數=E-601/?20cm計算（詳見拓石水文站E-601與?20cm蒸發器（皿）蒸發量不同時期折算系數蒸發量成果表見表1）。

經對拓石水文站E-601?20cm蒸發器（皿）蒸發量不同時期折算系數成果計算，分別求出E-601、?20cm蒸發器（皿），冰期（1-3、11-12月）折算系數0.51，非冰期（4-10）折算系數為0.52，1-12月折算系數0.51。

2.3.2 相關法

用兩種蒸發器歷年各月平均蒸發量值，點繪該站E601型蒸發器～?20cm蒸發皿逐月月平均蒸發量相關系圖、從坐標原點分別繪出冰期（11-3月）、非冰期（4-10月）、年（1-12月）三個不同時期的通過點群重心的直線相關圖（3條），然后進行不同型號蒸發器折算系數的分析。由圖1可知，其相關系數|r|≤1，|r|越接近于1，|r|>|4Er|，點據愈靠近于回歸直線，相關關系密切。

冰期（11-3月）：相關系數r=0.9189，Er=0.0007，回歸方程為：y=0.4731x+2.4556。非冰期（4-10月）：相關系數r=0.9718，Er=0.0010，回歸方程為：y=0.4953x+2.7473。年（1-12月）：相關系數r=0.9756，Er=0.0027，回歸方程為：y=0.5035x+1.1026。

由上述E-601-?20cm相關關系圖可知，在冰期有82.5%的點子偏離直線的相對誤差不超過±10%；非冰期有94.6%的點子偏離直線的相對誤差不超過±10%，這點由圖1中不同時期的相關系數r≈1就說明了相關關系的密切程度。

3 合理性分析

從上面的實踐研究分析可以看出，E=601型與?20cm型蒸觀測數值之間關系點散亂的主要原因還是由于該地氣象環境因素所引起的。但是，由于該地余額90%的關系點據都在±10%的外包線的范圍內，也就是說明這種分析方法是能夠滿足水量蒸發數值精度計算的要求的。而根據回歸方程來對該水文站的水量蒸發的系數進行折算，可以得出冰期、非冰期以及年蒸發的折算系數分別y=0.4731x+2.4556；y=0.4953x+2.7473；y=0.5035x+1.1026與分析法計算結果基本一致。

4 結束語

上述分析計算顯示，E-601與?20cm在蒸發量之間有一定的相關性聯系，其折算系數冰期（1-3月、11-12月）可選用0.51。非冰期（4-10月）折算系數為0.52。全年（1-12月）折算系數為0.52。該折算系數成果具有一定的可靠性。因此，可以將其作為該水文站在不同時期進行蒸發量計算的儀器。此外，也可以作為渭河范圍內水利工程的規劃以及水文設計計算的數值參考。

參考文獻

[1]水利電力部水利司.水文測驗手冊[M].北京：水利電力出版社，1975.

[2]SL247-1999.水文資料整編規范[M].北京：水利水電出版社，2000.

[3]SD265-88.水面蒸發觀測規范[M].北京：水利電力出版社，1988.

[4]劉戰勝.魏家堡水文站蒸發折算系數分析[J].楊凌職業技術學院學報，2012.

作者簡介：張 （1978，6-），男（漢族），籍貫：陜西省寶雞市眉縣，現職稱：工程師，學歷：本科，研究方向：水文勘測、工程設計。

通訊作者：李培俠（1974-），女（漢族），陜西周至縣人，本科，工程師。endprint

摘 要：通過對拓石水文站E-601型蒸發器與?20cm蒸發皿8年96個月蒸發量觀測資料的相關分析，得出了兩種蒸發器不同時期的折算系數，為關中西部沿渭地區有效利用?20cm蒸發皿資料提供了重要依據。

關鍵詞：E-601型蒸發器；?20cm蒸發皿；蒸發量；相關分析；折算系數

當前，我國西北地區主要采用?20cm蒸發皿與E-601型蒸發皿這兩種儀器來對河流的蒸發量進行觀測。但是，由于受到冬季結冰期的影響，E-601型蒸發皿是無法在結冰期進行正常蒸發觀測，而為了保證蒸發觀測值的準確性，必須將通過兩種蒸發皿儀器觀測的數值換算為規范、統一的蒸發數值來進行蒸發量的計算。因此，文章重點選取E-601型蒸發皿作為主要的水體蒸發數值計算的主要儀器，并且對該河段在8年里用上述兩種儀器觀測來的蒸發數據資料作為研究對象，在此基礎上，筆者重點對這兩種蒸發皿所觀測的蒸發數值的系數進行折算，通過實證分析，來解決兩種蒸發儀器觀測數值的換算問題。

1 自然地理概況分析

拓石水文站始建于二OO三年六月，地處陜西省寶雞市陳倉區拓石鎮拓石村，東經106°32'，北緯34°30'。屬黃河流域渭河水系渭河干流站。該站附近地形復雜，屬秦嶺深山腹地，寶雞峽峽谷。蒸發場場地設于本站氣象園內，渭河北岸河邊。蒸發場地高程874.44m，場地面積6×10m2。場內設有E601型、?20cm口徑兩種蒸發器（皿），全年兩種蒸發器（皿）同時進行對比觀測。場地內兩種蒸發器（皿）東西方向安置，相對位置為3.0m，蒸發場東北角距樓房13.2m，遮擋率為5.8%。北距樓房14.0m，遮擋率為3.9%。南距觀測房（單層房）14.8m，遮擋率為3.0%。西距樓房6.2m，遮擋率為15.9%，樓房均為小二層樓，樓高不超過7米，觀測場四周為1.0m高的圍欄，場內觀測道寬0.5m，地表植物高度低于0.2m。兩種蒸發器（皿）設置于氣象場內，各蒸發器的設置符合規范要求。

2 分析目的、依據及方法

2.1 分析目的

拓石水文站地處渭河上游，為渭河干流入陜第一站，該站下游分別設有林家村、魏家堡、咸陽3個渭河干流站。拓石水文站位于陜西西部山區，與地處關中平原的林家村、魏家堡、咸陽3站的差異性較大，地理氣候、環境等因素都存在一定的差異性，因此，要對該地區的蒸發系數進行有效的使用存在一定的誤差性。完成渭河上游斷拓石水文站的水量蒸發的系數進行計算，這一研究在一定程度上彌補了該河段水量蒸發系數數值記錄的空缺，對于渭河上游水量蒸發的研究以及該河段水利資源的研究等都具有較大的科學研究價值。

2.2 分析依據

折算系數的分析依據中華人民共和國水利部《水面蒸發觀測規范》SD265-88中第三章第一節的規定進行分析，分析方法主要依據《水面蒸發觀測規范》第6.3.4條時段總蒸發量比值法及相關分析法及陜西省水文局相關技術規定進行分析，確定折算系數。

2.3 分析方法

2.3.1 比值法

根據拓石水文站2004年1月～2011年12月的觀測資料，蒸發量采用逐月對比法分別求得月年折算系數，然后取其算術平均值，分別計算出逐月、冰期（1-3、11-12月）、非冰期（4-10月）、全年的均值，其相應的折算系數按K系數=E-601/?20cm計算（詳見拓石水文站E-601與?20cm蒸發器（皿）蒸發量不同時期折算系數蒸發量成果表見表1）。

經對拓石水文站E-601?20cm蒸發器（皿）蒸發量不同時期折算系數成果計算，分別求出E-601、?20cm蒸發器（皿），冰期（1-3、11-12月）折算系數0.51，非冰期（4-10）折算系數為0.52，1-12月折算系數0.51。

2.3.2 相關法

用兩種蒸發器歷年各月平均蒸發量值，點繪該站E601型蒸發器～?20cm蒸發皿逐月月平均蒸發量相關系圖、從坐標原點分別繪出冰期（11-3月）、非冰期（4-10月）、年（1-12月）三個不同時期的通過點群重心的直線相關圖（3條），然后進行不同型號蒸發器折算系數的分析。由圖1可知，其相關系數|r|≤1，|r|越接近于1，|r|>|4Er|，點據愈靠近于回歸直線，相關關系密切。

冰期（11-3月）：相關系數r=0.9189，Er=0.0007，回歸方程為：y=0.4731x+2.4556。非冰期（4-10月）：相關系數r=0.9718，Er=0.0010，回歸方程為：y=0.4953x+2.7473。年（1-12月）：相關系數r=0.9756，Er=0.0027，回歸方程為：y=0.5035x+1.1026。

由上述E-601-?20cm相關關系圖可知，在冰期有82.5%的點子偏離直線的相對誤差不超過±10%；非冰期有94.6%的點子偏離直線的相對誤差不超過±10%，這點由圖1中不同時期的相關系數r≈1就說明了相關關系的密切程度。

3 合理性分析

從上面的實踐研究分析可以看出，E=601型與?20cm型蒸觀測數值之間關系點散亂的主要原因還是由于該地氣象環境因素所引起的。但是，由于該地余額90%的關系點據都在±10%的外包線的范圍內，也就是說明這種分析方法是能夠滿足水量蒸發數值精度計算的要求的。而根據回歸方程來對該水文站的水量蒸發的系數進行折算，可以得出冰期、非冰期以及年蒸發的折算系數分別y=0.4731x+2.4556；y=0.4953x+2.7473；y=0.5035x+1.1026與分析法計算結果基本一致。

4 結束語

上述分析計算顯示，E-601與?20cm在蒸發量之間有一定的相關性聯系，其折算系數冰期（1-3月、11-12月）可選用0.51。非冰期（4-10月）折算系數為0.52。全年（1-12月）折算系數為0.52。該折算系數成果具有一定的可靠性。因此，可以將其作為該水文站在不同時期進行蒸發量計算的儀器。此外，也可以作為渭河范圍內水利工程的規劃以及水文設計計算的數值參考。

參考文獻

[1]水利電力部水利司.水文測驗手冊[M].北京：水利電力出版社，1975.

[2]SL247-1999.水文資料整編規范[M].北京：水利水電出版社，2000.

[3]SD265-88.水面蒸發觀測規范[M].北京：水利電力出版社，1988.

[4]劉戰勝.魏家堡水文站蒸發折算系數分析[J].楊凌職業技術學院學報，2012.

作者簡介：張 （1978，6-），男（漢族），籍貫：陜西省寶雞市眉縣，現職稱：工程師，學歷：本科，研究方向：水文勘測、工程設計。

通訊作者：李培俠（1974-），女（漢族），陜西周至縣人，本科，工程師。endprint

摘 要：通過對拓石水文站E-601型蒸發器與?20cm蒸發皿8年96個月蒸發量觀測資料的相關分析，得出了兩種蒸發器不同時期的折算系數，為關中西部沿渭地區有效利用?20cm蒸發皿資料提供了重要依據。

關鍵詞：E-601型蒸發器；?20cm蒸發皿；蒸發量；相關分析；折算系數

當前，我國西北地區主要采用?20cm蒸發皿與E-601型蒸發皿這兩種儀器來對河流的蒸發量進行觀測。但是，由于受到冬季結冰期的影響，E-601型蒸發皿是無法在結冰期進行正常蒸發觀測，而為了保證蒸發觀測值的準確性，必須將通過兩種蒸發皿儀器觀測的數值換算為規范、統一的蒸發數值來進行蒸發量的計算。因此，文章重點選取E-601型蒸發皿作為主要的水體蒸發數值計算的主要儀器，并且對該河段在8年里用上述兩種儀器觀測來的蒸發數據資料作為研究對象，在此基礎上，筆者重點對這兩種蒸發皿所觀測的蒸發數值的系數進行折算，通過實證分析，來解決兩種蒸發儀器觀測數值的換算問題。

1 自然地理概況分析

拓石水文站始建于二OO三年六月，地處陜西省寶雞市陳倉區拓石鎮拓石村，東經106°32'，北緯34°30'。屬黃河流域渭河水系渭河干流站。該站附近地形復雜，屬秦嶺深山腹地，寶雞峽峽谷。蒸發場場地設于本站氣象園內，渭河北岸河邊。蒸發場地高程874.44m，場地面積6×10m2。場內設有E601型、?20cm口徑兩種蒸發器（皿），全年兩種蒸發器（皿）同時進行對比觀測。場地內兩種蒸發器（皿）東西方向安置，相對位置為3.0m，蒸發場東北角距樓房13.2m，遮擋率為5.8%。北距樓房14.0m，遮擋率為3.9%。南距觀測房（單層房）14.8m，遮擋率為3.0%。西距樓房6.2m，遮擋率為15.9%，樓房均為小二層樓，樓高不超過7米，觀測場四周為1.0m高的圍欄，場內觀測道寬0.5m，地表植物高度低于0.2m。兩種蒸發器（皿）設置于氣象場內，各蒸發器的設置符合規范要求。

2 分析目的、依據及方法

2.1 分析目的

拓石水文站地處渭河上游，為渭河干流入陜第一站，該站下游分別設有林家村、魏家堡、咸陽3個渭河干流站。拓石水文站位于陜西西部山區，與地處關中平原的林家村、魏家堡、咸陽3站的差異性較大，地理氣候、環境等因素都存在一定的差異性，因此，要對該地區的蒸發系數進行有效的使用存在一定的誤差性。完成渭河上游斷拓石水文站的水量蒸發的系數進行計算，這一研究在一定程度上彌補了該河段水量蒸發系數數值記錄的空缺，對于渭河上游水量蒸發的研究以及該河段水利資源的研究等都具有較大的科學研究價值。

2.2 分析依據

折算系數的分析依據中華人民共和國水利部《水面蒸發觀測規范》SD265-88中第三章第一節的規定進行分析，分析方法主要依據《水面蒸發觀測規范》第6.3.4條時段總蒸發量比值法及相關分析法及陜西省水文局相關技術規定進行分析，確定折算系數。

2.3 分析方法

2.3.1 比值法

根據拓石水文站2004年1月～2011年12月的觀測資料，蒸發量采用逐月對比法分別求得月年折算系數，然后取其算術平均值，分別計算出逐月、冰期（1-3、11-12月）、非冰期（4-10月）、全年的均值，其相應的折算系數按K系數=E-601/?20cm計算（詳見拓石水文站E-601與?20cm蒸發器（皿）蒸發量不同時期折算系數蒸發量成果表見表1）。

經對拓石水文站E-601?20cm蒸發器（皿）蒸發量不同時期折算系數成果計算，分別求出E-601、?20cm蒸發器（皿），冰期（1-3、11-12月）折算系數0.51，非冰期（4-10）折算系數為0.52，1-12月折算系數0.51。

2.3.2 相關法

用兩種蒸發器歷年各月平均蒸發量值，點繪該站E601型蒸發器～?20cm蒸發皿逐月月平均蒸發量相關系圖、從坐標原點分別繪出冰期（11-3月）、非冰期（4-10月）、年（1-12月）三個不同時期的通過點群重心的直線相關圖（3條），然后進行不同型號蒸發器折算系數的分析。由圖1可知，其相關系數|r|≤1，|r|越接近于1，|r|>|4Er|，點據愈靠近于回歸直線，相關關系密切。

冰期（11-3月）：相關系數r=0.9189，Er=0.0007，回歸方程為：y=0.4731x+2.4556。非冰期（4-10月）：相關系數r=0.9718，Er=0.0010，回歸方程為：y=0.4953x+2.7473。年（1-12月）：相關系數r=0.9756，Er=0.0027，回歸方程為：y=0.5035x+1.1026。

由上述E-601-?20cm相關關系圖可知，在冰期有82.5%的點子偏離直線的相對誤差不超過±10%；非冰期有94.6%的點子偏離直線的相對誤差不超過±10%，這點由圖1中不同時期的相關系數r≈1就說明了相關關系的密切程度。

3 合理性分析

從上面的實踐研究分析可以看出，E=601型與?20cm型蒸觀測數值之間關系點散亂的主要原因還是由于該地氣象環境因素所引起的。但是，由于該地余額90%的關系點據都在±10%的外包線的范圍內，也就是說明這種分析方法是能夠滿足水量蒸發數值精度計算的要求的。而根據回歸方程來對該水文站的水量蒸發的系數進行折算，可以得出冰期、非冰期以及年蒸發的折算系數分別y=0.4731x+2.4556；y=0.4953x+2.7473；y=0.5035x+1.1026與分析法計算結果基本一致。

4 結束語

上述分析計算顯示，E-601與?20cm在蒸發量之間有一定的相關性聯系，其折算系數冰期（1-3月、11-12月）可選用0.51。非冰期（4-10月）折算系數為0.52。全年（1-12月）折算系數為0.52。該折算系數成果具有一定的可靠性。因此，可以將其作為該水文站在不同時期進行蒸發量計算的儀器。此外，也可以作為渭河范圍內水利工程的規劃以及水文設計計算的數值參考。

參考文獻

[1]水利電力部水利司.水文測驗手冊[M].北京：水利電力出版社，1975.

[2]SL247-1999.水文資料整編規范[M].北京：水利水電出版社，2000.

[3]SD265-88.水面蒸發觀測規范[M].北京：水利電力出版社，1988.

[4]劉戰勝.魏家堡水文站蒸發折算系數分析[J].楊凌職業技術學院學報，2012.

作者簡介：張 （1978，6-），男（漢族），籍貫：陜西省寶雞市眉縣，現職稱：工程師，學歷：本科，研究方向：水文勘測、工程設計。

通訊作者：李培俠（1974-），女（漢族），陜西周至縣人，本科，工程師。endprint