辽宁潜在蒸散发量及其敏感性规律分析-地理科学.PDF

第37 卷第9期 地 理 科 学 Vol. 37 No. 9 2017 年09 月 Scientia Geographica Sinica Sep ., 2017 曹永强，高璐，袁立婷，等.辽宁省潜在蒸散发量及其敏感性规律分析[J].地理科学,2017,37(9): 1422-1429.[Cao Yongqiang, Gao Lu, Yuan Liting et al. Analysis of Potential Evaporation and Its Sensitivity in Liaoning Province. Scientia Geographica Sinica,2017,37(9): 1422-1429.] doi: 10.13249/ki.sgs.2017.09.015 辽宁省潜在蒸散发量及其敏感性规律分析 曹永强，高璐，袁立婷，李维佳 （辽宁师范大学城市与环境学院，辽宁大连116029） 摘要摘要：采用Penman-Monteith 法和敏感系数法对辽宁省1965~2014 年潜在蒸散发量及影响潜在蒸散发的气象因 子敏感性进行分析，探讨气候变化下影响辽宁省潜在蒸散发量变化的主导因子及潜在蒸散发对气候变化的定量 响应。结果表明：① 近50 a 辽宁省潜在蒸散发呈现显著减少趋势，在空间上由西向东递减；② 潜在蒸散发对气 象因子的敏感性在年尺度上表现为，水汽压最为敏感，其次为太阳辐射、风速、平均气温；在季节尺度上，春季和 秋季对平均气温最不敏感，夏季对风速最不敏感，冬季对太阳辐射最不敏感；③ 空间分布上，气象因素的敏感系 数与气象因子空间变化规律相吻合，潜在蒸散发对气温的敏感性由北部向南部递增，对水汽压、太阳辐射的敏感 性由东部向西部递减，而风速与之变化趋势相反。④ 风速的显著降低是辽宁省潜在蒸散发量下降的主要原因， 太阳辐射的下降及水汽压的升高也促使了潜在蒸散发量的下降。 关键词关键词：辽宁省；潜在蒸散发量；Penman-Monteith 法；敏感性；贡献水平 中图分类号中图分类号：P426.2 文献标识码文献标识码：A 文章编号文章编号：1000-0690(2017)09-1422-08 潜在蒸散发是指在一定气象条件下，水分供 其区域分异，发现潜在蒸散发对气象因子的敏感性 应不受限制时某一固定下垫面可能达到的最大蒸 为：水汽压最高气温太阳辐射风速最低气温， 散发量[1] 。由于实际蒸散发观测资料的缺乏，人们 且敏感系数与海拔有一定的线性相关性。邹璐等[9] 往往依据潜在蒸散发来估算实际蒸散发量。在全 分析了辽宁省1954~2006 年的潜在蒸散发量并探 球变暖的背景下，近50 a 来世界各地的潜在蒸散 讨了敏感系数的时空变化特征，结果表明多年平 发量大多呈下降趋势，这一现象被称作“蒸发悖 均潜在蒸散发量以0.017 mm/(d∙10 a)的速率减少， 论”并受到广泛关注[1,2] 。国内外学者对“蒸发悖 潜在蒸散发对相对湿度最敏感，其次为太阳辐射、 论”的现象一般有3 种解释：① 云量或大气气溶 温度和风速。 胶等污染物增加，太阳辐射下降，蒸发量减少； 研究潜在蒸散发量及其敏感性变化规律，对 ②大气水分增多导致空气湿度增加，水汽压差减 辽宁省农业持续发展和保护生态环境具有重要 小；③夏季季风变化，引起地面风速下降[3,4] 。由于 意义，但目前针对辽宁省的研究较少且研究时间 潜在蒸散发量受诸多因素影响，包括太阳辐射、空 不能反映现状特点，因此本文参阅已有研究方法 气湿度、风速以及水汽压差等。为了辨析潜在蒸 及成果，采用Penman-Monteith 方法，揭示长时间 散发的变化原因，近几年开展了一系列潜在蒸散 序列下（1965~2014 年）辽宁省潜在蒸散发对于气 发对气象因子的敏感性研究[5~8] ，这对于深入理解 候变化的定量响应关系以及识别影响辽宁省潜 气候变化对水文循环的影响具有重要