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浅谈城市发展对水文蒸发的影响_城市论文发表

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浅谈城市发展对水文蒸发的影响

——宜兴水文观测 刘君华

摘要:本文对宜兴水文水面蒸发的数据观测进行探讨,对同一地区和不同时间的水文蒸发进行分析。

关键词:水文蒸发;蒸发观测;

宜兴地处江苏南端,是太湖上游水源敏感区,随着城市化建设的不断加快,许多高楼大厦拔地而起,据统计,宜兴房屋施工面积从2005年244.99万m2增至2009年264.11万m2,而到2010年已达425.57万m2,这么多房屋的建成,使宜兴城区的地表发生了凹凸不平的变化,对宜兴城区水文蒸发产生了一定的影响,就宜兴水文水面蒸发而言,正在逐年减少,我们可从下面这张宜兴逐年降水、蒸发过程线图中看出,2006年之前,观测到的年蒸发量与年降水量对比具有一致



 





性,而从2007年开始至2010年这四年间平均蒸发量减少了约三成,为什么会出现这种情况,我们进行了分析。

开展水面蒸发,其观测的目的是为了探索水体的水面蒸发在不同地区和时间上的分布规律,为水文水利计算和科学研究提供依据。蒸发是存在于流域下垫面物体表面上的水分子,以气态形式返回近地大气层的现象,自然界的蒸发过程直接体现了热量和水分的交换,其因素受气象和自然地理的影响,气象因素主要为温度、湿度、风、气压和降水,地理因素为水质、水深、水面的结构和面积,根据简单的空气动力方程建立的经验公式:E = k f(u)(es-e)其主要影响因素为f(u)

E — 蒸发量

k — 常数

f(u)— 风速函数

es — 水面温度下的饱和水气压

e — 水面上某一高度的实际水气压

即风速函数,风能促进水气交换,加强乱流扩散,从而增加水面蒸发,根据风速观测表明,空气的运动是不稳定的,即带有阵性,可分为平均运动和湍流运动,气流的湍流特性是由于下垫面崎岖不平,受热不均以及空气粘滞性等因素引起的。

宜兴蒸发观测设备为带套盆的E601蒸发皿,该观测值乘一折算系数可作为天然水体蒸发量的估计值。由于城市化进程极大地改变了地形地貌,使地表面的粗糙不平阻碍了空气运动,加之城市的热岛效应,大气污染增加了吸收太阳辐射能力和减少了地面热量散发,以上诸多原因造成了蒸发量的逐年减少,我们以有观测记录以来的年份资料选取1974年、1990年、2010年为代表作一比较,见下表,这三年的年降水量基本接近,但它们的干旱指数(指年蒸发能力与年降水量的比值,是反映干湿程度的指标)却越来越小,由次可见,宜兴蒸发



 



资料只能代表城区这一特定区域参加水资源总量、水量平衡计算。当然也不排除其他原因所致的蒸发量减少,如因城市规划建设的需要,为美化环境而在蒸发场周边栽种的乔木科,它们的生长也在一定程度上影响了蒸发值,为此,我们正在努力争取去除该植物,总之影响蒸发的因素很多,此文只是作了简单的探讨,如把宜兴蒸发值作为流域水文水利计算时应乘一折算系数才显得比较合理。

 

 

 

 



 

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