基于GRACE重力卫星数据的黄河源区实际蒸发量估算

摘要：

【摘要】利用GRACE卫星数据反演得到黄河源区唐乃亥流域2003—2008年流域水储量变化,结合同时间段黄河源区降雨及径流资料,根据水量平衡方程,估算流域逐月实际蒸发量.结果表明:估算的结果与20cm蒸发皿观测值和SiB2模型模拟的结果具有较好的一致性和相关性.黄河源区2003—2008年年平均实际蒸发量约为506.4mm,其中,春季(3—5月)为130.9mm,约占全年的25.8%;夏季(6—8月)为275.2mm,约占全年的54.3%;秋季(9—11月)为74.3mm,约占全年的14.7%;冬季(12月至翌年2月)为26.2mm,约占全年的5.2%.2003—2008年源区降水基本保持不变,蒸发呈减少趋势,径流略有增加,径流峰值期提前,黄河源区水储量增加速率为0.51mm.month-1,相当于82.6×104 m3.a-1,总增加水量约496.6×104 m3.降水平均增加速率为0.019mm.month-1,水储量增加速率为0.51mm.month-1,而蒸发的下降速率为0.52mm.month-1,径流的增加速率为0.034mm.month-1.因此,在降水量变化不大的情况下,蒸发的下降和冻土消融导致水储量的增加明显,这也是引起地表径流增加的原因.
【关键词】黄河源区； GRACE；水储量变化；水量平衡方程；实际蒸发量；

引言：

【引言】研究黄河源区实际蒸发量变化，对于认识源区内能水循环过程具有重要意义．蒸发是地表能量平衡和水量平衡的重要组成部分，它是水文循环中大气和土壤之间的关键连接桥梁，对气候变化的评估起着重要作用．流域尺度蒸发量难以直接测量，因而其估算一直是水文学的研究重点．目前，蒸发的估算方法分两大类，一类是以水文学和气象学为主；另一类是以遥感技术为主．在以水文学和气象学为基础的方法中，主要有水量平衡法、模型估算和气象台站蒸发皿观测（ＥＴｐａｎ）．蒸发量的模型计算是目前比较普遍的方法，在观测资料较好的条件下可以获得比较准确的结果．台站观测资料由于观测方法的限制，通常只能是蒸发的一个替代指标，难以代表实际蒸发量．

作者：

许民；叶柏生；赵求东

作者单位：

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冰冻圈科学国家重点实验室；中国科学院寒区旱区环境与工程研究所；