测量蒸发的仪器常用的有小型蒸发器、大型蒸发桶和蒸发皿等几种。
小型蒸发器是口径为20厘米,高约10厘米的金属的圆盆,盆口成刀刃状,为防止鸟兽饮水,器口上部套一个向外张成喇叭状的金属丝网圈。测量时,将仪器放在架子上,器口离地70厘米,每日放入定量清水,隔24小时后,用量杯测量剩余水量,所减少的水量即为蒸发量。
大型蒸发桶是一个器口面积为0.3平方米的圆柱形桶,桶底ZX装一直管,直管上端装有测针座和水面指示针,桶体埋入地中,桶口略高于地面。每天20时观测,将测针插入测针座,读取水面高度,根据每天水位变化与降水量计算蒸发量。
蒸发皿的规格大都和雨量筒一样,也是20厘米直径的圆形器皿,皿口上沿也高出地面70厘米。蒸发皿深10厘米。正是因为它的厚度小于直径才称为皿。每天向蒸发皿中加进2厘米深的水层,晚上把余水倒进量杯,量出剩余水深。把20厘米减去剩余水深就是当天的蒸发量。如果当天有雨,余水中还要扣除当天的降水量。这就是蒸发皿的直径和离地面高度都要和雨量筒一致的原因。否则,两者就不能简单相减。 在测量蒸发量受到非人为原因或人为原因影响时,人们可以采取以下方法:
1.因降水等自然原因,使蒸发量为负值(不论负值多少),记为0.0。此情况无需备注。
2.凡因人为原因造成蒸发量为负值,则按缺测处理。
4.夜间不守班的站,第二天早晨发现蒸发皿水(雪)确实外溢,可将皿内水(雪)倒掉,重新加入20mm的清水,该日蒸发量外加括号,并予注明。
5.考虑到雾、露、霜现象在蒸发器水(冰)面上与雨量器金属面上的凝聚状况是不相同的,因此在计算蒸发量中不考虑纯雾、露、霜量。
6.当位于海岛、高山的站确遇蒸发皿水被大风吹出时,其记录外加括号,并予注明。
7.蒸发器结冰,被冻在冰内的沙土无法清除对,可照常称量记录。但观测后即应换水。
8.没有蒸发专用台秤,也没有单位为克的普通台秤的站,在蒸发器结冰时,可用以下方法处理蒸发量,以保证旬、月记录的完整。
各结冰日(观测时结冰)的蒸发量栏记“B”,待冰融化的那一天再量取计算这一段的总量,记入观测当日的蒸发量栏。但结冰期要跨入下一旬时,则须于本旬Z后一天的20时,加入一定量的温水将冰融化进行观测,量得的数值中再扣除加入的温水量,计算出的蒸发量记入观测当天的蒸发量栏。上述情况需在簿、表备注栏注明。
9.E-601型蒸发器遇上结冰时,各结冰日的蒸发量栏记“B”,某日冰融化后,测出停测以来的总量,记在该日蒸发量栏内;如果结冰跨入下个月时,待下月融化时测出停测以来的总量,按天平均分配所得累计值,分别记到Last monthZ末一天和This month融化日的蒸发量栏内,以求取完整的月计值,此情况在薄表备注栏注明。
由于蒸发量和降水量一样,都是每天20时观测一次,因此测得的日蒸发量,日降水量实际上都是昨天20时到今天20时的量,而不是昨天24时到今天24时的量。 气象站测量蒸发量的方法简单易行。如果把每天测量蒸发量加起来就得到了全年的蒸发量。全国各地的气象站都这么做。我们也就知道了全国各地的全年蒸发量了。但这种方法有缺点:它不能完全代表自然界真的蒸发量,有时它偏差非常大。蒸发皿的直径太小造成蒸发量偏大。另外自然的下垫面有的干有的湿,还有沼泽、农田、湖泊或者海洋。这些不同的下垫面的实际蒸发量显然各不相同。
为了研究不同的自然情况下的蒸发量,人们还选用直径更大的蒸发皿或者测量土壤的蒸发量、水面的蒸发量,农田蒸发量甚至叶面的蒸发量。这些测量蒸发的方法技术比较复杂,成本比较高,只有少数的试验站可以进行。另外,还研究了一些公式也可以间接计算蒸发量。