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蒸发过程

大气中的水分经常处于没有饱和的状态,于是无论是海洋还是陆地都缓慢进行着水分从下垫面"蒸发"而进入大气的物理过程。自然界中蒸发现象颇为复杂,影响蒸发速度的主要因子有:水源;热源;饱和差;风速与湍流扩散强度。

⑴水源。 没有水源就不可能有蒸发,因此开阔水域、雪面、冰面或潮湿土壤、植物是产生蒸发的基本条件。在沙漠中,蒸发潜力很大,但实际蒸发量非常少,因几乎无水可供蒸发。

⑵热源。 蒸发必须消耗热量,在蒸发过程中如果没有热量供给,蒸发面就会逐步冷却,从而使蒸发面上的水汽压减低,于是蒸发减缓或逐渐停止。因此蒸发速度在很大程度上决定于热量的供给。

⑶饱和差。 在其他因素相同的情况下,蒸发速度与饱和差成正比。严格说此处的饱和水汽压应由蒸发面的温度算出,但通常以一定的气温下的饱和水汽压代替。

⑷风速与湍流扩散。 无风时,蒸发面上的水汽单靠分子扩散,水汽压减小得慢,饱和差小,因而蒸发缓慢。有风时,湍流加强,蒸发面上的水汽随风和湍流迅速散布到广大的空间,蒸发面上水汽压减小增快,饱和差增大,蒸发加快。

除上述基本因子外,大陆上的蒸发还应考虑到土壤的结构、湿度、植被的特征等。海洋上的蒸发还应考虑水中的盐分。

在影响蒸发的因子中,蒸发面的温度(热量)通常是影响蒸发能力起决定作用的因子。由于蒸发面(陆面及水面)的温度有年、日变化,所以蒸发量也有年、日变化。全球的平均情况是每年大约从下垫面(海洋、陆地、冰原)蒸发的水层的深度为1m。

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