杜紅
(石河子氣象局,新疆石河子832000)
小型蒸發(fā)器與E-601型蒸發(fā)器蒸發(fā)量的分析比較
杜紅
(石河子氣象局,新疆石河子832000)
運用數(shù)理統(tǒng)計方式,對新疆使用小型蒸發(fā)器和E-601型蒸發(fā)器比較觀測值較長時段的7個代表站,通過分析給出了二者的回歸方程。分析結(jié)果表明:每年新疆各代表觀測站E-601型蒸發(fā)器比小型蒸發(fā)器偏差2~4成,由于春夏秋冬4個季節(jié)的不同,上半年的偏差相對大一些,偏差3~4成,下半年相對來說更偏小一些,偏差1~3成。小型蒸發(fā)器和E-601型蒸發(fā)器有關(guān)聯(lián)的建模方程,也可以作為本站資料的參考依據(jù),有利于研究相似相鄰一些氣象站蒸發(fā)量的換算,具有一定的指導意義。
小型蒸發(fā)器;E-601;蒸發(fā)量;對比
新疆多數(shù)氣象站的水面蒸發(fā)量一般是通過采用小型蒸發(fā)器來測量的,通常采用口徑20 cm的小型蒸發(fā)器來測量。1986—1996年,烏魯木齊、克拉瑪依、吐魯番、哈密、昌吉回族自治州、博爾塔拉蒙古自治州、巴音郭楞蒙古自治州等氣象站觀測采用兩種蒸發(fā)器,一種是小型蒸發(fā)器,一種是E-601型蒸發(fā)器;在2001年之前的5年里,烏魯木齊、喀什、阿克蘇等將近24個基準站是采用E-601型蒸發(fā)器和小型蒸發(fā)器同時進行觀測;自2001年以后,小型蒸發(fā)器不再使用在地面基準站上,而新疆地區(qū)大多數(shù)的氣象站(共65個)還在使用小型蒸發(fā)器來進行基地氣候觀測[1]。
由于自身結(jié)構(gòu)的特點,小型蒸發(fā)器的口徑要比E-601型蒸發(fā)器的小很多,但是就近地面安裝和是否需要埋在地下來看,E-601型蒸發(fā)器更能準確地測出蒸發(fā)量,與實際值的偏差很小。同時由于周圍護水圈的存在,使得檢測的效果與實際值偏差更小。在新疆地區(qū),目前臺站設(shè)置E-601型蒸發(fā)器的數(shù)量不足全區(qū)的2/3,就兩種蒸發(fā)器的性能比較和數(shù)學方程分析來看,是否更換E-601型蒸發(fā)器是很有實踐意義的,對氣候探測的準確度有很大的影響。
首先通過觀測小型蒸發(fā)器和E-601型蒸發(fā)器對照觀測值相對時段長的7個代表站,即烏魯木齊、克拉瑪依、吐魯番、哈密、昌吉回族自治州、博爾塔拉蒙古自治州、巴音郭楞蒙古自治州氣象站,通過資料統(tǒng)計和數(shù)理分析,烏魯木齊的統(tǒng)計時間為16年,其余的氣象站為11年。小型蒸發(fā)器和E-601型蒸發(fā)量(mm)的對比見表1。
從表1中可以看出,全年中各氣象站點小型蒸發(fā)器的要比E-601型蒸發(fā)器偏大3~5成,春季的偏差是一年中最大的,以4月為例,偏差將近2成和4成左右,秋冬偏差大體在1成到2成左右。從以下的代表站平均情況分析,E-601型蒸發(fā)器比小型蒸發(fā)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%;差異最小的是1月份,偏小23%[2]。
采用同一時間段的觀測數(shù)據(jù)建立回歸方程,小型蒸發(fā)器和E-601型蒸發(fā)器的相關(guān)比較分析如下:
克拉瑪依的回歸方程:Y=1.7746+1.5823X(N=143,R=0.9948,S=36.5)
吐魯番的回歸方程:Y=1.0973+1.5711X(N=143,R=0.9969,S=24.1)
哈密的回歸方程:Y=0.3257+1.4087X(N=143,R=0. 9967,S=25.9)
烏魯木齊的回歸方程:Y=0.2461+1.4534X(N=208,R=0.9806,S=17.2)
昌吉回族自治州的回歸方程:Y=0.5123+1.2486X (N=143,R=0.9977,S=15.9)
博爾塔拉蒙古自治州的回歸方程:Y=0. 6279+1.5468X(N=143,R=0.9949,S=45.7)
巴音郭楞蒙古自治州的回歸方程:Y=1. 0563+1.4338X(N=143,R=0.9978,S=22.7)
以上方程中,Y為小型蒸發(fā)器和E-601型蒸發(fā)器,X為小型蒸發(fā)器和E-601型蒸發(fā)器,N表示樣本的數(shù)量,相關(guān)系數(shù)用R表示,S代表的是均方差。
通過F查驗法對回歸效果進行檢驗,得出回歸方程滿足信度為0.01的相關(guān)檢驗。
新疆各站每年E-601型蒸發(fā)器比小型蒸發(fā)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,各站偏小達2~4成。秋、冬季節(jié)差別相對較小,各站偏小1~2成。從以下的代表站總體情況分析,E-601型蒸發(fā)器比小型蒸發(fā)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月差異最大,偏小45%;1月差異最小,偏小27%。各站小型蒸發(fā)器和E-601型蒸發(fā)器明顯相關(guān),其相關(guān)方程可作為本站資料的拓展考證;對地形、地貌相似的相鄰氣象站之蒸發(fā)量換算也提供了一定的參考價值。
表1 小型蒸發(fā)器和E-601型蒸發(fā)量(mm)在新疆地區(qū)使用對比圖(%)
[1]中國氣象局編.地面氣象觀測規(guī)范[M].北京:氣象出版社,2003.
[2]廖佩良.小型蒸發(fā)器與E-601型蒸發(fā)器的對比觀測分析[J].氣象,1984,10(12):31.
1005-2690(2017)07-0147-02
P412.13
A
2017-06-19)
本論文為項目結(jié)題論文,項目編號:sky201615,項目名稱為:E-601型與小型蒸發(fā)器蒸發(fā)量對比分析。