蒸發原理與應用（簡體書）

蒸發是水資源最終消耗的主要形式，是水文水資源領域的關鍵性科學問題。《蒸發原理與應用》內容包括蒸發原理與蒸發應用兩大部分。蒸發原理部分包括蒸發的基本概念、基本原理、測量手段、估算方法和遙感估算。蒸發應用部分包括水熱平衡中的蒸發、水文模型中的蒸發、作物需水中的蒸發、土壤水分中的蒸發、生態水文中的蒸發。《蒸發原理與應用》既涵蓋了蒸發研究中的基本知識，也介紹了該領域中的熱點問題。《蒸發原理與應用》適合水利科學（水文水資源）、農業科學（農田水利）、生態科學（生態水文）、地球科學（水循環、熱平衡）、氣候科學（氣象水文）等多個學科的研究人員，以及高等院校相關專業的教師、高年級本科生和研究生閱讀。

《蒸發原理與應用》適合水利科學（水文水資源）、農業科學（農田水利）、生態科學（生態水文）、地球科學（水循環、熱平衡）、氣候科學（氣象水文）等多個學科的研究人員，以及高等院校相關專業的教師、高年級本科生和研究生閱讀。

序
前言
第1章緒言
主要參考文獻

第2章蒸發的基本概念
2.1蒸發的定義
2.2蒸發的水文學解釋
2.3蒸發的空氣動力學解釋
2.4蒸發的熱力學解釋
2.5蒸發的生態學解釋
2.6蒸發的土壤水動力學解釋
2.7蒸發的單位
主要參考文獻

第3章蒸發的基本原理
3.1地球表面水的狀態及近地大氣狀態
3.2近地層中的湍流
3.3基於湍流理論的蒸發
3.4狀態空間中的蒸發
主要參考文獻

第4章蒸發的測量手段
4.1蒸發皿
4.2蒸發計
4.3蒸滲儀
4.4莖流計
4.5波文比法
4.6渦度相關法
4.7大口徑激光閃爍儀
4.8激光同位素法
4.9其他方法
4.10小結
主要參考文獻

第5章蒸發的估算方法
5.1概述
5.2半經驗方法
5.3Penman方法
5.4FAO系列公式
5.5Shuttleworth-Wallace公式
5.6Thu-SPAC方法
5.7小結
主要參考文獻

第6章蒸發的遙感反演
6.1遙感反演原理與基本概念
6.2遙感反演蒸發方法概述
6.3特徵空間法代表性模型
6.4能量平衡法代表性模型
6.5小結
主要參考文獻

第7章水熱平衡中的蒸發
7.1水熱平衡
7.2蒸發互補關係
7.3Budyko假設
7.4“蒸發悖論”的規律與機理
7.5水文演變趨勢與解釋
主要參考文獻

第8章水文模型中的蒸發
8.1新安江模型
8.2TOPMODEL
8.3SWAT
8.4VIC模型
8.5GBFtM
8.6小結
主要參考文獻

第9章土壤水分中的蒸發
9.1土壤水分運動
9.2土壤穩定蒸發
9.3根系吸水
9.4HYDRUS模型
9.5SWAP模型
9.6小結
主要參考文獻

第10章作物需水中的蒸發
10.1田間水量平衡
10.2作物需水量、作物係數與淨灌溉需水量
10.3扣國主要作物淨灌溉需水
10.4氣候變化下的灌溉需水
主要參考文獻

第11章生態水文中的蒸發
11.1生態水文
11.2生態水文最優性與蒸發
11.3隨機土壤水模型與蒸發
主要參考文獻

第12章總結與展望
12.1總結
12.2展望

附錄1蒸發研究著名學者
附錄2圖表索引
圖形索引
表格索引
附錄3符號索引

鄧東周等（2008）介紹了林學研究中的蒸散發測量方法，這些方法包括：
（1）快速稱重法。在野外條件下，將天平置于防風罩內，剪取有代表性的樹木枝葉（29以上），迅速稱量后放回原處，間隔一段時間再次稱量，用單位時間內鮮葉的失水量換算為蒸騰速率。該方法的前提假設是枝葉離體后短時問內蒸騰速率變化不大。快速稱重法費用低廉，操作簡單，適用于各樹種不同處理間的蒸騰比較，而且離體葉面處于自然環境中，經訂正后其值可接近自然樹木的蒸騰值，故目前仍有應用。但該方法只在可估算葉片數量和蒸騰有效葉面積時適用，且由于是間斷測定，數據連續性不強，限制了它的應用。
（2）穩態氣孔法。目前，國內外主要使用穩態氣孔計（如美國LI21600型）直接測定樹木的蒸騰速率。測定時將環境濕度設為氣孔計葉室的平衡濕度，儀器自動控制干燥空氣流量以保持葉室相對濕度的穩定，選擇樹冠中層生長正常的葉片夾入葉室，分別測定上、下兩個表面的蒸騰速率，二者之和即為葉片的蒸騰速率，用平均蒸騰速率與樹冠葉面積換算為樹冠蒸騰耗水量。由于穩態氣孔計小巧輕便，操作方便，測值穩定，可進行不離體無損傷測定，適用于不同樹種不同處理的蒸騰比較研究，還可用于測定同一葉片上下表面的蒸騰比較，而且葉室相對濕度可以人為設定，也可用于比較同一葉片不同相對濕度下的不同反映。由于干燥空氣的導人可能對氣孔產生瞬時刺激，而且葉室內葉片的界面層阻力較小，故該法的測值往往偏高，不過這種系統偏差可用校正系數加以訂正。
（3）整樹容器法。具體操作如下：凌晨從地面處鋸斷樹木，原地移入盛水的容器中，在容器壁作水位指示針，加水至指針水位。由于樹冠蒸騰的進行，樹干斷面吸入水分，容器內水位不斷下降，定期向容器內加水至指示水位，并記錄注水量，即為該時段的樹冠蒸騰耗水量。該方法的巧妙之處在于可以測定大樹蒸騰耗水量。但由于樹干與根系切斷，樹干的吸水過程與根系吸水過程不可能等同，故測值并不能代表自然狀態下樹木的蒸騰耗水量，而且屬破壞性實驗，限制了該法的應用。
（4）風調室。在研究區內選定樣地，將樣地置于一個透明的風調室內，通過測定進出風調室氣體的水汽含量差以及室內的水汽增量來計算蒸散量。此法在國外應用較廣，最大的風調室可容納20 m的大樹，但風調室內的各項環境指標尤其是水汽壓虧缺不同于自然狀態，使得結果不能代表實際情況，極大地限制了該法的應用。