第27卷第6期农业工程学报Vol.27No.6
2011年6月TransactionsoftheCSAEJun.201173
淮北平原裸土潜水蒸发趋势及其影响因素分析
郝振纯
1
，陈玺
1
，王加虎
1
，孙乐强
1
，王振龙
2
（1.河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，南京210098；
2.安徽省水利水资源重点实验室，蚌埠233000）
摘要：为揭示淮北平原裸土潜水蒸发规律及机理，该文依据五道沟实验站1991－2008年潜水蒸发及水文气象观测资料，
分析裸土潜水蒸发的年内分配规律以及随土质、埋深的变化趋势，采用累积距平曲线法和Mann-Kendall法联合检测了该
区域年、季节时间序列的裸土潜水蒸发变化趋势，并用SPSS统计学软件分析不同气象要素对2种土质、不同埋深裸土潜
水蒸发的影响。结果表明：黄潮土潜水蒸发量与砂姜黑土的潜水蒸发量比值随着埋深的增加在扩大；淮北平原裸土历年
潜水蒸发量呈增加趋势，不符合“蒸发悖论”，春季对年潜水蒸发量增加的贡献率最大；气象要素对砂姜黑土和黄潮土的
最大影响深度分别是0.4和1.0m；在垂直方向上热量的年内传递过程与潜水蒸发量年内分配一致。该研究为准确把握潜
水蒸发规律、更好的认识水文循环提供依据。
关键词：蒸发，土壤含水率，气象学，蒸渗仪，淮北平原，潜水蒸发，趋势，蒸发悖论，气象要素
doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2011.06.013
中图分类号：TV213.9文献标志码：A文章编号：1002-6819(2011)-06-0073-06
郝振纯，陈玺，王加虎，等.淮北平原裸土潜水蒸发趋势及其影响因素分析[J].农业工程学报，2011，27(6)：73－
78.
HaoZhenchun,ChenXi,WangJiahu,etal.Trendandimpactfactorsofevaporationfromshallowphreaticgroundwaterofbare
soilonHuaibeiPlaininChina[J].TransactionsoftheCSAE,2011,27(6):73－78.(inChinesewithEnglishabstract)
0引言
裸土潜水蒸发是将水从潜水区转移到包气带进而通
过土壤转移到大气中的过程。潜水蒸发是地下水的主要
消耗项之一，也是区域蒸散发的主要水分来源之一
[1-2]
，
潜水蒸发规律探索对研究地下水浅埋区农作物耗水机
理、灌溉制度、地下水位调控及土壤次生盐碱化、天然
植被生态耗水量计算等方面均有重要的作用
[3-5]
。由于潜
水蒸发观测困难，代价较高，许多土壤物理，水文，灌
溉排水等方面的学者只是在潜水蒸发的经验公式和机理
方面做了大量研究，很少研究时间序列上潜水蒸发量的
变化趋势及其主要影响因素。目前为止经验公式主要有：
阿维里扬诺夫公式
[6]
，叶水庭公式
[7]
，沈立昌公式
[8]
，清
华大学公式
[9]
，反logistic公式
[10]
，刘淼等
[11]
对潜水蒸发
经验公式在淮北平原的适用性做了对比分析。理论方法
研究主要有：GardnerWR
[12]
求得了非饱和土壤水分稳定
运动的解析解，并分析了无作物时的潜水蒸发问题；唐
海行
[13]
在基于土壤水动力学的基本原理提出了潜水蒸发
公式的分段拟合方法；左强
[14]
研究了裸土蒸发条件下地
下水对1m水体补给的数值模拟。本文根据五道沟实验
收稿日期：2010-09-13修订日期：2011-05-09
基金资助：国家重点基础研究发展计划（2010CB951101）；国家自然科学基
金项目（40830639；50879016；40801012）；中国科学院战略性先导科技专
项（XDA05110102）；水利部公益性项目（200801027）；水文水资源与水利
工程科学国家重点实验室专项（1069-50985512）
作者简介：郝振纯（1958－），男，山西翼城人，教授，主要从事水文水资
源和气候变化影响研究。南京河海大学水文水资源与水利工程科学国家重
点实验室，210098。Email:hzchun@hhu.edu.cn
站地中蒸渗仪长期实验数据分析裸土潜水蒸发长期变化
规律及不同土质间差异，研究其是否符合“蒸发悖论”
[15]
，
以及影响潜水蒸发的主要气象因素及其对两种土质的影
响深度。
1研究区概况与方法
1.1研究区概况
淮北平原地处安徽省省北部，东经114°55′～118°10′，
北纬32°25′～34°35′，全区总面积37437km
2
，其中平原
区面积占总面积的98%。土壤类型以砂姜黑土（占54%）
和黄潮土（占33%）为主。砂姜黑土是以形状、色泽似
生姜而命名，0～2m土壤体积质量1.36g/cm
3
，渗透系数
24.2mm/h。黄潮土壤由于受黄河泛滥沉积物的不断堆积，
影响了水分正常运移，0～2m土壤体积质量1.42g/cm
3
，
渗透系数20.2mm/h，0～30cm土体的最大吸湿率平均为
5.1%，凋萎含水率平均为12.6%，田间持水率平均27.5%。
实验区位于淮北平原中南部固镇县新马桥，地处黄淮海大
平原南部，属暖温带半干旱半湿润季风气候，冬季干旱少
雨，夏季炎热多雨，四季分明，光照充足。多年平均降水
量为899.0mm，多年平均气温14.7℃，多年平均日照时
数1852.1h，多年平均风速2.1m/s，多年平均地表温度
17.9℃，地下水位埋深一般在1.5～3.5m变化，地下水资
源相对较丰富。
1.2试验方法
本文依托五道沟实验站62套大型地中蒸渗仪其中器
口面积为0.3m
2
的28个裸土测筒，据水量平衡原理，通
过1991－2008年蒸渗仪逐日水量平衡观测试验，测试2
农业工程学报2011年
74
种土壤0.2～4.0m11种地下水位控制埋深条件下潜水蒸
发量，分析了对淮北平原具有典型代表性的2种土质在
不同埋深情况下的潜水蒸发量年内和年际变化规律，各
种气象因子与潜水蒸发量的相关性大小及其对不同土质
潜水蒸发量的影响深度，并将之与水面蒸发存在的“蒸发
悖论”做了比照，探究其可能的原因。趋势分析采用最小
二乘法、累积距平曲线和Man-Kendall检验方法
[16-17]
，相
关性分析用SPSS统计学软件中的相关分析功能
[18]
。
2结果与分析
2.1多年平均潜水蒸发量逐月分配
据五道沟实验站1991－2008年裸土测筒潜水蒸发资
料分析，砂姜黑土与黄潮土在不同潜水埋深的多年平均
潜水蒸发量年内分配情况见下表1。从表1可以看出，对
于砂姜黑土在潜水埋深在0.2m，潜水蒸发量最大的月份
是6月，最小的是1月；0.4m埋深潜水蒸发量最大的月
份是8月，最小的是2月；0.6m埋深潜水蒸发量最大的
月份是10月，最小的是2月；0.8m埋深潜水蒸发量最
大的月份是11月，最小的是3月；1.0m埋深潜水蒸发
量最大的月份是5月，最小的是3月和8月；1.5m埋深
潜水蒸发量最大的月份是4月，最小的是7月和9月；
2.0m埋深全年潜水蒸发量小于5mm，可以忽略不计，
认为无蒸发。对于黄潮土潜水埋深1.0m以浅全年潜水蒸
发量变化不大，年内分配变化也不大，最大的月份是6
－8月，最小的是1月；2.0m埋深潜水蒸发量最大的月
份是10月，最小的是5月；3.0m埋深潜水蒸发量最大
的月份是12月，最小的是5－9月基本为0；4.0m埋深
潜水蒸发量最大的月份是1－3月，最小的是6－10月，
蒸发量为小于0.01mm。裸土砂姜黑土与黄潮土不同埋深
条件下，潜水蒸发年量年内分配均呈现基本一致的变化
规律：多年月潜水蒸发量的最大值和最小值随着埋深的
增加存在一定的滞后现象。
表1多年（1991－2008年）平均潜水蒸发量年内分配
Table1Averagemonthdistributionofphreaticgroundwaterevaporation
mm
土壤类型潜水埋深/m1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年总量
0.221.625.938.450.458.961.758.157.153.945.632.427.8531.7
0.410.510.214.619.625.927.528.230.829.823.917.013.7251.5
0.62.01.41.97.55.12.81.73.54.75.24.23.343.2
0.81.70.90.71.21.92.31.22.53.34.44.73.128.0
1.00.90.50.42.82.90.60.60.41.01.42.11.715.3
1.52.80.72.85.02.31.70.11.00.10.71.04.122.4
2.00.50.40.10.1<0.01<0.01<0.01<0.010.10.41.01.23.7
2.50.20.1<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.010.10.30.50.61.7
砂姜黑土
3.00.10.20.40.2<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.010.10.11.0
0.426.132.450.663.876.282.283.692.372.551.935.431.7698.6
0.626.630.346.260.267.179.876.579.978.353.438.832.1669.3
1.020.725.339.856.757.065.461.363.563.248.033.026.3560.2
2.04.73.64.14.31.12.93.25.58.313.49.25.966.4
3.01.20.71.30.5<0.01<0.010.10.4<0.010.71.32.79.0
黄潮土
4.01.81.51.80.80.4<0.01<0.01<0.01<0.01<0.010.81.78.7
2.2各个季节潜水蒸发量随埋深变化
春夏秋冬季节划分为3－5月为春季，6－8月为夏季，
9－11月为秋季，12月－次年2月为冬季。从图1a可以
看出，砂姜黑土在潜水埋深为0.2m时，潜水蒸发量夏季
最大，春秋两季次之，冬季最少，各个季节的潜水蒸发量
均在这个深度层随着深度增大而骤减。春、夏、秋、冬各
季0.2m控制埋深潜水蒸发量分别为147.7、176.9、131.9、
33.8mm。0.6m控制埋深时，潜水蒸发量春秋两季最大，
夏季次之冬季最少，春、夏、秋、冬各季潜水蒸发量分别
为14.4、8.0、14.1、6.8mm，下降速率分别为33.3mm/0.1m、
42.3mm/0.1m、29.5mm/0.1m、6.8mm/0.1m。4个季节
在0.6m潜水埋深的潜水蒸发量均降至15mm以下。在
潜水埋深为1.0～2.0m区间内，各个季节的潜水蒸发量
出现从增大到减少的趋势，并且在1.5m埋深时到达一个
波峰，但各个季节的蒸发量仍没有超过15mm。在潜水
埋深为2m以深，潜水蒸发量忽略不计。
图1不同季节砂姜黑土及黄潮土潜水蒸发量随埋深变化
Fig.1Declineswiththedepthofphreaticgroundwater
evaporationinlimeconcretionblacksoilandfluvo-aquicsoilat
differentseasons
第6期郝振纯等：淮北平原裸土潜水蒸发趋势及其影响因素分析
75
从图1b中可以看出，黄潮土潜水蒸发量夏季最大，
春秋两季次之，冬季最少，跟砂姜黑土基本一致。在潜
水埋深2.0m以浅，各个季节潜水蒸发量随埋深的增加而
减少，在潜水埋深为2.0m处，达到一个相对稳定的低点。
在潜水埋深>2.0～3.0m之间，秋冬两季的潜水蒸发量稍
大于春夏，可能是因为秋冬两季此埋深的地温要大于春
夏两季，见图4。在>3.0～4.0m之间，全年潜水蒸发量
小于10mm且变化微小，由此判断在4.0m以下各个季
节潜水蒸发量可以忽略不计。
通过图2a、b的比较，砂姜黑土在潜水埋深0.6m以
深，潜水蒸发量在一年的四个季节非常接近，各个季节
都维持在15mm/a之下，到埋深1.0m以深，潜水蒸发量
更小，可以忽略不计；而黄潮土在潜水埋深2.0m以浅，
潜水蒸发量随着埋深的增加而剧烈减少，在2.0m以深处
于相对稳定，到3.0m以深基本没有变化，4.0m以深可
以忽略不计。
2.3潜水蒸发量年际变化及趋势分析
本节探讨具有1991－2008长系列观测数据的不同埋
深的潜水蒸发量多年变化情况以及各个季节对年潜水蒸
发变化规律贡献的大小，这些长系列数据潜水埋深较浅，
因此潜水蒸发量变化很大，可以代表本地区整体潜水蒸
发量多年变化趋势。
从图2中可以看出：砂姜黑土与黄潮土的年潜水蒸
发量都是随着埋深的增大而减小，且各埋深的潜水蒸发
变化趋势基本一致。砂姜黑土在2003－2006年间0.2m
埋深的潜水蒸发量骤增，其他埋深的潜水蒸发量均小幅
增加；黄潮土不同埋深的潜水蒸发量与本地区水面蒸发
量在1991－1992年间变化趋势相反，其余年份走势一致。
对于砂姜黑土而言，其年潜水蒸发量随埋深的增大
而剧烈减小，且潜水埋深0.2、0.4m的各年潜水蒸发量
变化显著，而潜水埋深0.4m以下的各年潜水蒸发量变化
平稳，0.6m埋深时潜水蒸发量低于100mm的年份占统计
年份的94.1%；潜水埋深1.0m的潜水蒸发量低于20mm
的年份占统计年份的82.3%；而黄潮土的0～1.0m埋深处
的各年潜水蒸发量变化幅度相对平稳，潜水埋深1.0m的
潜水蒸发量大于400mm的年份占统计年份的88.2%。
由上述分析可以看出，土质的不同对潜水蒸发量的
影响是决定性的。因为土壤的质地不同，土壤的孔隙率
及连通性也就不同，进而影响土壤中水的运动特性，影
响土壤水的蒸发。比如在潜水埋深0.4m时，砂姜黑土潜
水蒸发量在200～300mm范围内的年份占统计年份的
94.1%，而黄潮土潜水蒸发量所有年份都在500mm以上，
在500～800之间的年份占统计年份的94.1%，最高年份
1991年达到1154.9mm。
据1991－2008年水面蒸发量和各个埋深潜水蒸发量
统计分析，年水面蒸发量呈下降趋势，下降速率为5.4
mm/a，图2a中砂姜黑土埋深0.2和0.4m处潜水蒸发量
呈增加趋势，增加速率分别为11.8和3.4mm/a，埋深0.6、
0.8和1.0m处潜水蒸发略微减少，减少速率分别为1.3、
1.9和1.5mm/a。图2b中黄潮土埋深0.4、0.6和1.0m潜
水蒸发量均呈增加趋势，增加速率为3.0、16.9和
0.6mm/a。从以上分析可以初步断定，淮北平原地区裸土
潜水蒸发年际变化规律没有像水面蒸发那样出现“蒸发
悖论”
[9]
。
图2砂姜黑土和黄潮土年潜水蒸发量变化
Fig.2Phreaticgroundwaterevaporationinlimeconcretionblacksoilandfluvo-aquicsoil
采用累积距平曲线和MK（Mann-Kendall）趋势分析
进一步分析和判断不同埋深潜水蒸发的变化趋势。累积
距平曲线描述潜水蒸发量变化分别取埋深0.4、0.6和1.0
m便于分析不同土质长系列的年际趋势如图3，MK趋势
分析判断不同埋深潜水蒸发量多年变化趋势和各个季节
对年潜水蒸发变化规律贡献的大小，如表2。
从图3看出，0.4、0.6和1.0m处砂姜黑土潜水蒸发
量累积距平历年变化幅度比黄潮土小得多，不同深度黄
潮土的潜水蒸发累积距平年际变化趋势基本一致，都是
先减少后增多，1991－1996年减小明显，1997－2002年
窄幅震荡，在2003年之后开始明显增多。砂姜黑土在不
同埋深处规律性不太明显。0.4m埋深处潜水蒸发量累积
距平从1991－1996年逐渐减小，1997－2008年波动频繁；
0.6和1.0m埋深处的潜水蒸发量累积距平走势大体一致，
1992－1999年逐渐减小，然后1999－2000年大幅增加，
2000－2008年逐渐减小。
通过对2种土壤各个季节和年序列的MK趋势分析
得出UF值如表2，可以看出不同季节潜水蒸发量多年变
农业工程学报2011年
76
图3潜水控制埋深0.4、0.6和1.0m处潜水蒸发量累积距平
Fig.3Cumulativedeparturecurveofphreaticgroundwater
evaporationat0.4,0.6and1.0m
表2不同土质各埋深年、四季潜水蒸发MK(Man-Kendall)趋
势分析UF值计算结果
Table2UFvalueresultsofseasonalphreaticgroundwater
evaporationbyMK(Man-Kendall)method
埋深/m春夏秋年
0.21.67
0.91<0.010.83
0.41.86
-0.150.531.36
0.61.82
-0.08-0.110.53
0.8-0.8-0.95-2.05
-2.35
1.0-1.55-1.14-2.12
-2.23
砂姜黑土
1.5-2.05
-0.8-2.16
-1.59
0.41.82
1.481.41.89
0.62.54
2.50
1.672.88
黄潮土
1.01.48<0.010.451.21
注：
表示90%置信水平，
表示95%置信水平。
化趋势和对年潜水蒸发量趋势的贡献率的差异，从1991
－2008年的潜水蒸发数据整体分析结果得出：砂姜黑土
在0.2、0.4和0.6m处的年潜水蒸发量趋势整体呈增加趋
势，但是没有达到90%置信水平，其中春季对全年潜水
蒸发量呈增加趋势的贡献率最大，均达到90%的置信水
平，说明潜水埋深0.6m以浅的潜水蒸发量在1991－2008
年呈增加趋势，并且主要是春季潜水蒸发量增大导致全
年增大；0.8、1.0和1.5m埋深潜水蒸发量在1991－2008
年呈减少趋势，其中0.8和1.0m埋深时减少趋势达到
95%置信水平，1.5m埋深时临近90%置信水平，说明埋
深0.8m以深年潜水蒸发量减少趋势显著，并且各个季节
均对年潜水蒸发量减少有所贡献，其中以秋季贡献率最
大，均达到95%置信水平，春夏冬3个季节贡献率较小。
黄潮土在埋深0.4、0.6和1.0m潜水蒸发量均呈增加趋势，
其中0.4m时达到90%置信水平，0.6m时达到95%置信
水平，埋深1.0m以浅的潜水蒸发量趋势增加明显，并且
春季的贡献率最大，夏季次之，秋冬最后。
3影响裸土潜水蒸发的因素分析
潜水蒸发过程是一个很复杂的过程，裸土潜水蒸发
的影响因素有很多，主要的影响因素有潜水埋深、土质、
气象因素等。这些因素可分为外部因素和内部因素，气
象因素是外因，潜水埋深和土质是内因。通过潜水蒸发
与气象因素的关系，分析降水、平均气温、地表温度、
日照、相对湿度、风速等因素对潜水蒸发的影响力大小
及其影响深度，取不同埋深处潜水蒸发量进行探讨。利
用SPSS统计学软件的相关分析功能
[18]
，采用五道沟水文
站1991－2008年逐月的气象资料分析潜水蒸发与诸多气
象因子气温、相对湿度、日照和风速的简单相关系数，
以及与水面蒸发对比如表3所示。
经分析总体来说，对于裸土砂姜黑土而言，埋深0.4
m以浅，与潜水蒸发量呈现显著正相关的气象因素从大
到小依次为地表温度>平均气温>水面蒸发>日照时数；负
相关的气象因素为相对湿度>风速。随着潜水埋深的加
大，当埋深达到0.6～0.8m时，各气象因素与潜水蒸发
的相关关系均剧烈下降，与潜水蒸发量呈现显著正相关
的气象因素仅剩下日照时数，负相关有降雨和相对湿度；
当达到1.0m以下时，SPSS中的实际显著性水平p>0.05，
相关系数r没有统计学意义。由此可以推测各气象因素与
埋深1.0m以下的砂姜黑土潜水蒸发相关程度不大。
对于裸土黄潮土而言，各气象因素与潜水蒸发的简
单线性关系同砂姜黑土，但不同的是，气象因素影响潜
水蒸发的埋深不同，气象因素与黄潮土潜水蒸发的相关
系数达到1.0m时仍然存在强相关。通过对1993－1995
年短系列分析，气象要素对潜水蒸发的影响在埋深2.0m
处已经很小，大部分气象因素与其没有相关性。
气象要素对靠近地表的潜水蒸发量影响较大，对砂
姜黑土影响深度为0.4m，对黄潮土影响深度为1.0m。
随着埋深的增加，气象要素对潜水蒸发的影响逐渐减弱。
如表1和图4所示不同埋深地温与潜水蒸发量的年内分
配呈现出较高的一致性。在0.2m以浅月平均地温最高出
现在7、8月，最低一般出现在1月；随着深度的增加，
月平均地温的最高值和最低值表现出逐渐滞后的现象，
1.6m深度的月平均最高地温出现在9月。这个变化规律
跟表1中多年月平均潜水蒸发量最大最小值随着埋深变
化而出现的时间滞后现象一致，可以得出地温梯度也是
影响潜水蒸发的重要因素，地温能从能量方面影响潜水
第6期郝振纯等：淮北平原裸土潜水蒸发趋势及其影响因素分析
77
蒸发量的年内分配。各深度地温表现出热量在垂直方向
上的传递过程，具体表现为：11月－次年2月由深层向
浅层传递热量，为释放能量的过程；4－9月由浅层向深
层传递热量，是一个积蓄能量的过程，而3月和10月处
于热量传递的转折时段。而这个热量传递过程与潜水蒸
发量年内分配过程吻合。
表3潜水蒸发与主要气象因子相关系数
Table3Correlationcoefficientsbetweenphreaticgroundwaterevaporationandmainmeteorologicalfactors
降雨日照时数风速相对湿度平均气温地表温度水面蒸发
埋深/m
rprprprprprprp
0.40.120.0830.398
<0.01
-0.301
<0.01-0.176
<0.01
0.679
<0.010.679
<0.010.563
<0.01
0.6-0.168
<0.01
0.252
<0.01
0.0360.594-0.278
<0.01
0.0760.2670.0870.2030.0410.547
0.8-0.258
<0.01
0.32
<0.01
0.0270.692-0.37
<0.01
0.0380.5830.0270.689-0.0420.54
1.0-0.0650.340.020.7740.0030.971-0.1170.009-0.0310.65-0.0280.680.0590.39
砂姜黑土
1.5-0.0930.1730.0230.740.1210.077-0.0830.223-0.0770.26-0.0680.317-0.1110.102
0.40.213
0.0020.324
<0.01
-0.158
0.022-0.14
0.0430.595
<0.01
0.61
<0.01
0.569
<0.01
0.60.223
<0.010.293
<0.01
-0.26
<0.01-0.173
0.0110.632
<0.01
0.649
<0.01
0.572
<0.01黄潮土
1.00.161
0.0180.47
<0.01
-0.162
0.017-0.208
0.0020.617
<0.01
0.634
<0.01
0.577
<0.01
注：样本数量N为216；
表示显著水平为0.01；
表示显著水平为0.05。
图4不同深度地温年内变化
Fig.4Averagemonthlydistributionoftemperatureatdifferentdepth
4结论与讨论
本文对1991-2008年淮北平原两种典型土质11种潜
水控制埋深下的潜水蒸发量年、季节变化趋势分析，气
象要素对潜水蒸发量的影响大小及影响深度，主要得出
以下结论：
1）在相同外部条件下，黄潮土的潜水蒸发量比砂姜
黑土大的多，2种土质潜水蒸发量随着埋深的增加以不同
的速率递减。砂姜黑土潜水蒸发量在潜水埋深0.6m以
深，各个季节都维持在15mm/a之下；黄潮土潜水蒸发
量在潜水埋深2.0m以浅春夏大于秋冬，2.0～3.0m秋冬
大于春夏，3.0m以深季节差异可以忽略。
2）砂姜黑土年潜水蒸发量在潜水埋深0.6m以浅由
于春季潜水蒸发量增大而呈增加趋势，0.8m以深年潜水
蒸发量主要由于秋季的贡献而呈现显著的减少趋势；黄
潮土在埋深1.0m以浅潜水蒸发量主要由于春季的贡献
而呈显著的增加趋势。总体来说，淮北平原裸土历年潜
水蒸发量呈增加趋势，不符合“蒸发悖论”。
3）对于裸地砂姜黑土潜水埋深0.4m以浅和黄潮土
1.0m以浅，与潜水蒸发量呈显著正相关的气象因素按其
相关性从大到小依次为地表温度>平均气温>水面蒸发>
日照时数>降雨；呈现负相关的气象因素依次为相对湿度
>风速。砂姜黑土埋深0.6～0.8m和黄潮土2.0～3.0m气
象因素与潜水蒸发的相关关系剧烈下降，砂姜黑土埋深
1.0m和黄潮土4.0m处相关系数没有统计学意义。
4）通过对地温的分析发现热量在垂直方向上的传递
过程与潜水蒸发量年内分配过程吻合，可以将流域水热
平衡方程中引入地温因素，更加有利于蒸散发理论的物
理机理的完善，对流域水循环的深入研究有重要的意义。
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Trendandimpactfactorsofevaporationfromshallowphreatic
groundwaterofbaresoilonHuaibeiPlaininChina
HaoZhenchun
1
,ChenXi
1
,WangJiahu
1
,SunLeqiang
1
,WangZhenlong
2
(1.StateKeyLaboratoryofHydrology-WaterResourcesandHydraulicEngineering,HohaiUniversity,Nanjing210098,China;
2.KeyLaboratoryofWaterResourcesinAnhuiProvince,Bengbu233000,China)
Abstract:TorevealthelawandmechanismofthebaresoilevaporationonHuaibeiPlain,usingobservationdatafrom
hydrologicalstationofWudaogouintheareaofHuaibeifrom1991to2008.Thepaperanalyzedthemonthlydistribution
ofevaporationfromtheshallowphreaticgroundwaterinbaresoilandthetrendchangingwithsoiltextureanddepth,
determinedtheseasonaltimeseriestrendofevaporationfromtheshallowphreaticgroundwaterinbaresoilofthis
regionusingthecumulativedeparturecurvemethodcombinedwiththeMann-Kendallmethod.Theforcesofphreatic
evaporationwasalsoexploredbyinvestigatingseveralhydro-meteorologicalelementsonthetwokindsofsoiltexture
andthedepthoftheimpactusingstatisticalsoftwareSPSS.Theresultsshowedthattheratioofevaporationbetween
fluvo-aquicsoilandlimeconcretionblacksoilexpandedwiththeincreaseofphreaticdepth.Theevaporationquantityof
baresoilonHuaibeiPlainovertheyearsincreasedinSpringgivingthegreatestcontribution;however,itdidnotmeet
the“evaporationparadox”.Forthelimeconcretionblacksoildepthat0.4mtoshallowandfluvo-aquicsoilat1.0mto
shallow,itshowedasignificantcorrelationbetweenphreaticgroundwaterevaporationandmainmeteorologicalfactors.
Thisindicatedthatthetransferprocessofgeothermalheatintheverticaldirectioncoincidedwiththeevaporation
distributionoftheyear.Theresultsofthecurrentstudywillbegreatlybeneficialtograsptheevaporationrules
accuratelyandunderstandthehydrologiccyclebetter.
Keywords:evaporation,soilmoisture,meterology,lysimeters,HuaibeiPlain,phreaticevaporation,trend,evaporation
paradox,meteorologicalelement
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