小型蒸发器与E－601型蒸发器蒸发量的分析比较

2017-08-11杜红

种子科技 2017年7期

关键词：石河子蒸发量气象站

杜红

（石河子气象局，新疆石河子832000）

小型蒸发器与E－601型蒸发器蒸发量的分析比较

杜红

（石河子气象局，新疆石河子832000）

运用数理统计方式，对新疆使用小型蒸发器和E－601型蒸发器比较观测值较长时段的7个代表站，通过分析给出了二者的回归方程。分析结果表明：每年新疆各代表观测站E－601型蒸发器比小型蒸发器偏差2～4成，由于春夏秋冬4个季节的不同，上半年的偏差相对大一些，偏差3～4成，下半年相对来说更偏小一些，偏差1～3成。小型蒸发器和E－601型蒸发器有关联的建模方程，也可以作为本站资料的参考依据，有利于研究相似相邻一些气象站蒸发量的换算，具有一定的指导意义。

小型蒸发器；E-601；蒸发量；对比

1 引言

新疆多数气象站的水面蒸发量一般是通过采用小型蒸发器来测量的，通常采用口径20 cm的小型蒸发器来测量。1986—1996年，乌鲁木齐、克拉玛依、吐鲁番、哈密、昌吉回族自治州、博尔塔拉蒙古自治州、巴音郭楞蒙古自治州等气象站观测采用两种蒸发器，一种是小型蒸发器，一种是E－601型蒸发器；在2001年之前的5年里，乌鲁木齐、喀什、阿克苏等将近24个基准站是采用E－601型蒸发器和小型蒸发器同时进行观测；自2001年以后，小型蒸发器不再使用在地面基准站上，而新疆地区大多数的气象站（共65个）还在使用小型蒸发器来进行基地气候观测[1]。

由于自身结构的特点，小型蒸发器的口径要比E-601型蒸发器的小很多，但是就近地面安装和是否需要埋在地下来看，E-601型蒸发器更能准确地测出蒸发量，与实际值的偏差很小。同时由于周围护水圈的存在，使得检测的效果与实际值偏差更小。在新疆地区，目前台站设置E-601型蒸发器的数量不足全区的2/3，就两种蒸发器的性能比较和数学方程分析来看，是否更换E-601型蒸发器是很有实践意义的，对气候探测的准确度有很大的影响。

2 蒸发器性能比对

首先通过观测小型蒸发器和E－601型蒸发器对照观测值相对时段长的7个代表站，即乌鲁木齐、克拉玛依、吐鲁番、哈密、昌吉回族自治州、博尔塔拉蒙古自治州、巴音郭楞蒙古自治州气象站，通过资料统计和数理分析，乌鲁木齐的统计时间为16年，其余的气象站为11年。小型蒸发器和E-601型蒸发量（mm）的对比见表1。

从表1中可以看出，全年中各气象站点小型蒸发器的要比E－601型蒸发器偏大3～5成，春季的偏差是一年中最大的，以4月为例，偏差将近2成和4成左右，秋冬偏差大体在1成到2成左右。从以下的代表站平均情况分析，E－601型蒸发器比小型蒸发器，年值偏小30%，春季（3—5月）偏小32%～41%，夏季（6—8月）偏小29%～32%，秋季（9—11月）26%～28%，冬季偏小24%～28%。4月偏小47%；差异最小的是1月份，偏小23%[2]。

3 建立数学方程式

采用同一时间段的观测数据建立回归方程，小型蒸发器和E－601型蒸发器的相关比较分析如下：

克拉玛依的回归方程：Y=1.7746+1.5823X(N=143，R=0.9948，S=36.5）

吐鲁番的回归方程：Y=1.0973+1.5711X(N=143，R=0.9969，S=24.1）

哈密的回归方程：Y=0.3257+1.4087X(N=143，R=0. 9967，S=25.9）

乌鲁木齐的回归方程：Y=0.2461+1.4534X(N=208，R=0.9806，S=17.2）

昌吉回族自治州的回归方程：Y=0.5123+1.2486X (N=143，R=0.9977，S=15.9）

博尔塔拉蒙古自治州的回归方程：Y=0. 6279+1.5468X(N=143，R=0.9949，S=45.7）

巴音郭楞蒙古自治州的回归方程：Y=1. 0563+1.4338X(N=143，R=0.9978，S=22.7）

以上方程中，Y为小型蒸发器和E－601型蒸发器，X为小型蒸发器和E－601型蒸发器，N表示样本的数量，相关系数用R表示，S代表的是均方差。

通过F查验法对回归效果进行检验，得出回归方程满足信度为0.01的相关检验。

4 小结

新疆各站每年E－601型蒸发器比小型蒸发器偏小3～5成，以春季3—6月的偏差值最大，尤其是4月中旬，各站偏小达2～4成。秋、冬季节差别相对较小，各站偏小1～2成。从以下的代表站总体情况分析，E－601型蒸发器比小型蒸发器年值偏小30%，春季（3—5月）偏小32%～41%，夏季（6—8月）偏小29%～32%，秋季（9—11月）26%～28%，冬季偏小23%～27%。4月差异最大，偏小45%；1月差异最小，偏小27%。各站小型蒸发器和E－601型蒸发器明显相关，其相关方程可作为本站资料的拓展考证；对地形、地貌相似的相邻气象站之蒸发量换算也提供了一定的参考价值。