[科普中國]-年總量

年太陽輻射總量

年太陽輻射總量指的是一年內(nèi)水平面上太陽輻射的累計(jì)值。

蒙沛南等（1998）1在南寧地區(qū)對太陽能利用裝置的太陽輻射總量的研究時(shí)，得出以下結(jié)論：一般地說，秋冬朝南偏西為好，傾角在35°左右為佳。而在夏季，斜面朝向并不特別重要，關(guān)鍵其傾角要小，對朝南來說，傾角在0°～ 10°為佳。2月、3月、9月及10月這4個(gè)月中，斜面朝南最好，傾角設(shè)計(jì)在當(dāng)?shù)鼐暥雀浇罴?。特別是，有了本文的計(jì)算數(shù)據(jù)，對那些經(jīng)?？烧{(diào)方位角和傾斜角的太陽能利用裝置，我們可以根據(jù)時(shí)間、季節(jié)的變化，經(jīng)常調(diào)整到最佳方位及最佳傾角的附近，這無疑會大大提高其太陽能的利用效率。

年降水總量年降水量是指一年內(nèi)從天空降落到地面上的液態(tài)和固態(tài)（經(jīng)融化后）降水，沒有經(jīng)過蒸發(fā)、滲透和流失而在水平面上積聚的深度。它的單位是毫米。把一個(gè)地方多年的年降水量平均起來，就稱為這個(gè)地方的“平均年雨量”。例如，北京的平均年雨量是644.2毫米，上海的平均年雨量是1123.7毫米。

世界降水量最多的地方是印度的乞拉朋齊（該地位于喜馬拉雅山南麓），年平均降水量達(dá)到10935毫米，據(jù)記載，在1861年曾達(dá)到20447毫米，被稱為世界的“雨極”或“濕極”。世界上最干燥的地方是位于南美洲智利北部的阿塔卡馬沙漠。到1971年為止，那里已有400年沒有下一場雨。我國降水量最多的地方屬臺灣省的火燒寮，那里的年平均降水量達(dá)6489毫米；年最大降雨量多達(dá)8409毫米。 我國最干旱少雨的地方是吐魯番盆地西部的托克遜，年平均降水量是5.9毫米。

年徑流量年徑流量指一定時(shí)段內(nèi)通過河流某一斷面的水量。將瞬時(shí)流量按時(shí)間平均，求得一年的平均流量稱為年平均流量等。并由此可以引出多年的平均值稱為多年平均年凈流量。

年蒸發(fā)量年蒸發(fā)量指一年內(nèi)蒸發(fā)量(evaporation)的總和。

蒸發(fā)量，水由液態(tài)或固態(tài)轉(zhuǎn)變成氣態(tài)，逸入大氣中的過程稱為蒸發(fā)。而蒸發(fā)量是指在一定時(shí)段內(nèi)，水分經(jīng)蒸發(fā)而散布到空中的量。通常用蒸發(fā)掉的水層厚度的毫米數(shù)表示，水面或土壤的水分蒸發(fā)量，分別用不同的蒸發(fā)器測定。一般溫度越高、濕度越小、風(fēng)速越大、氣壓越低、則蒸發(fā)量就越大;反之蒸發(fā)量就越小。土壤蒸發(fā)量和水面蒸發(fā)量的測定，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水文工作上非常重要。雨量稀少、地下水源及流入徑流水量不多的地區(qū)，如蒸發(fā)量很大，即易發(fā)生干旱。

據(jù)政府間氣候變化專門委員會(IPCC)最新報(bào)告，在過去100年中全球氣溫平均上升了0.6士0.2℃。因此人們預(yù)期，全球變暖可能會使大氣變干，導(dǎo)致陸地上水體蒸發(fā)量上升。而實(shí)際結(jié)果卻與此相反，許多地區(qū)的蒸發(fā)皿蒸發(fā)量呈顯著下降趨勢。究其原因，國際上相關(guān)專家說法不一。美國著名氣候?qū)W家Peterson等人將蒸發(fā)皿蒸發(fā)量下降的現(xiàn)象歸因于云量的增加;Brutsaert等人認(rèn)為蒸發(fā)皿蒸發(fā)量的減少是由于地面蒸發(fā)量增加的結(jié)果;Michael從全球溫度日較差變小的事實(shí)出發(fā)，在理論上解釋了蒸發(fā)皿蒸發(fā)量的下降主要是由于太陽輻射量的減少造成;而Stanhill和Cohen則認(rèn)為云量和氣溶膠的增加是In recent years,來全球太陽輻射下降的主要原因。相比而言，我國雖然在蒸發(fā)量的計(jì)算方面成果較多，但對蒸發(fā)量的變化及成因研究較少，許多研究局限于局部地區(qū)，且采用的測站數(shù)據(jù)較少，因此很難形成系統(tǒng)全面的理論。

利用大量的臺站資料和較長的時(shí)間尺度對我國蒸發(fā)皿蒸發(fā)量變化趨勢及其成因進(jìn)行研究很有必要。在國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和江蘇省自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助開展的"45年來中國蒸發(fā)皿蒸發(fā)量的變化特征及其成因研究"中，申雙和等人利用中國472個(gè)氣象站1957~2001年20厘米口徑蒸發(fā)皿的實(shí)測資料，分析了我國小型蒸發(fā)皿蒸發(fā)量的變化趨勢及其變化原因。

劉敏等（2009）2采用Mann-Kendall 趨勢檢驗(yàn)方法和五點(diǎn)滑動平均法對中國蒸發(fā)皿蒸發(fā)量20 世紀(jì)近50 年蒸發(fā)皿蒸發(fā)量變化趨勢進(jìn)行研究， 并采用完全相關(guān)系數(shù)法及多元線性回歸模型分析、檢驗(yàn)其主要影響因子， 主要結(jié)論如下：

(1) 中國蒸發(fā)皿蒸發(fā)量存在顯著減少趨勢的地區(qū)主要分布在濕潤區(qū)的長江中下游地區(qū)、華南地區(qū)和云貴兩省， 半干旱半濕潤區(qū)的黃淮海地區(qū)、山東半島和藏東地區(qū)， 以及干旱區(qū)的新疆、甘肅中部和青海省等。

(2) 在中國各氣候區(qū)中濕潤區(qū)減少速率最大， 為27.9 mm/10a; 半干旱半濕潤區(qū)次之，為17.6 mm/10a；干旱區(qū)最小， 為5.5 mm/10a。

(3) 20 世紀(jì)60-90 年代是蒸發(fā)皿蒸發(fā)量的穩(wěn)定減少時(shí)期。四季蒸發(fā)皿蒸發(fā)量變化趨勢分析表明， 夏季減少速率最大， 每10 年減少速率為16.2 mm/10a， 其次為春季， 為9.7mm/10a， 秋冬兩季減少速率較小， 分別為4.6 mm/10a 和1.8 mm/10a。

(4) 中國蒸發(fā)皿蒸發(fā)量減少的主要影響因子是熱力因子氣溫日較差和動力因子平均風(fēng)速。但在干旱區(qū)， 水分因子也很重要。西北地區(qū)和長江中下游以南地區(qū)氣溫日較差的減小可能與降水和低云量的增加有關(guān)， 而黃淮海地區(qū)則可能與全球變暖背景下人類活動所引起的氣溶膠及其他污染物的增加有關(guān)， 低云量及氣溶膠等污染物的增加導(dǎo)致的太陽輻射量減少從而引起蒸發(fā)皿蒸發(fā)量的較少； 平均風(fēng)速的減小則主要可能由全球變暖背景下亞洲冬季風(fēng)和夏季風(fēng)減弱導(dǎo)致我國平均風(fēng)速的減小引起。

(5) 本文建立了全國、濕潤區(qū)、半干旱半濕潤區(qū)年蒸發(fā)皿蒸發(fā)量與氣溫日較差和平均風(fēng)速的二元回歸模型以及干旱區(qū)年蒸發(fā)皿蒸發(fā)量與氣溫日較差、平均風(fēng)速和降水量的回歸模型， 模型擬合精度較高， 均通過了置信水平α = 0.01 的顯著性檢驗(yàn)， 這進(jìn)一步證實(shí)了以上結(jié)論。