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农业气象观测和仪器:蒸发和蒸散

关于蒸发和蒸散,Chang和Wang已做过恰当的总结说明。

1)蒸散计

许多年来,一直在研究测量蒸散的仪器,现已研制出价廉而可靠的仪器,可供基本台站网使用。简易型蒸散计只能 测量潜在蒸歆,不适于短期(例如逐日)测量出现缺水作物的蒸腾。

其他较精制的仪器可以连续记录观测对象的重量变化, 因而能为研究目的提供有价值的资料。但是,由于成本和维护费用都很高,所以,对广大站网来说是不理想的。在WMO技术报告No. 83 也可找到有关蒸散测量和各种蒸散计设计的详细论述,但是目前尚未提出有效的标准化仪器。

下面介绍少数几种使用相当广泛的仪器,这些仪器也未必能达到站网的最低要求。

1、Thornthwaite型蒸散计

这是一种测量潜在蒸散的仪器。蒸散计面积为4米2,深度为0.7米,并装入混合良好的砂壤土。通过地下灌溉 (水位达到固定高度)给作物供水,或从地面灌溉一定量的水并使其充分渗透。蒸散量根据增加的水和少量排泄水计算。WMO建议国际物理年采用这种仪器,在西欧部分地区已形成一个稀疏的观测网。

 

2、POPOFF的蒸散计

该蒸散计由一个面积为500厘米2的金属圆-筒构成,筒深27.5厘米,可装25千克土壤。每套装置用兰个仪器(圆筒);每个测点设两个完全相同的圆筒,放在预先挖好的坑内,应尽量缩小筒、坑壁间的孔隙。每个画筒底部放一个金属线网,圆筒放在坑底部未被破坏的土壤上,这样可自由排水并且不妨碍毛细管的活动(作用),每天轮流称重圆筒。第三个圃筒放在排泄收集器的坑内,因此,根据降铕资料, 排泄观测和土壤容器的重量变化,即可鉴定水分平拖。这种仪器在某些国家已得到广泛应用。

3、称重蒸散计

已研制的称重蒸散计种类繁多,精确度也很不一样。一般来说,更精制的仪器诸如利用平衡原理制造的那些仪器不适用于台站网安装,特别是不适于气候和植被变化很大的国家。对于常规测量即相对固定的观测来说,使用较粗糙但又具有相当准确性的简易仪器就行了。

4、液压蒸散计

土壤试验箱放在一个或多个相联并充满空气、水、油或其他适宜液体的容器上,土箱重量的变化,也就是由蒸散引起的变化,可以通过施加在容器上的压力变化反应出来。一般用压力计观测这些变化,这种仪器比较便宜,其维修也较更准确的称重型仪器容易,因此是很适合站网使用的。

例行观测和资料处理

在釆用上述各种仪器进行例行蒸发观测財,必须根据国家所釆用的标准仪器进行鉴定,因为后渚最能满塬有关当局的霈要。还应指也选择的仪器腐谤是后前薛际上广泛使用的仪器,以便使所观测的资料和取得的经验得到更广泛的应用。

在出版和发送观测资料时,必须往明所甩仪器的型号并应列出标准差。如养一个国家不止隼用二种型号的仪骄,这一点尤为重要。

全部观侧销果都应记入当她的适当观测记录薄内,而且只有经过训练有素的人员审查之后、方能成为正式记录。

观测员必须经过适当培训,以便韋握观测和维护方法减对仪器必须定期进行维护,毎浪的钶行观测必须定时,只有这样,才能取得最有价值的资料。

2)蒸发表

除上述已经提到的设备外,还收集了二些常用的仪器, 称之为蒸发表。这种仪器一般是通过多孔物质(未上釉的陶瓷,过滤纸〉,曝露于大气影响之下测量水的蒸发,观测到 的来自小贮水槽的失水即为蒸发(在这种情况下,观测到的 是“潜在蒸发”,而不是"实际”蒸发),田间试验和各种蒸发计的基本原理都表明,这种装置中损失的水量与该仪器的设计(大小,形拔产面积和内部特性)和安置方法(安放高度和由此产生的风速梯度影响,遮蔽或不遮蔽)有关,确切地说,这些都是:“探索”性的裝置,观测结果都是定性的资料,或者说,只能做半定量的比较。然而,对某些型号的仪器例如“Bellani黑盘”蒸发表需求量很大