[发明专利]一种城市生态系统露水蒸发量的监测和计算方法

权利要求书

1.一种城市生态系统露水蒸发量的监测和计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在无霜期期间，选择城市生态系统典型下垫面进行布点，包括林地、草地、湖滨地、水泥路面和沥青路面，在每个监测点设立两处观测架；

2)将直径为30cm的托盘放在量程为0.01～3000g的电子天平上，托盘两面粘贴同等面积的典型下垫面样本，将电子天平置于防水盒子中；所述的防水盒子内设小孔以排出雨水；所述的典型下垫面样本根据观测点下垫面来选择，下垫面为植物的选用草皮，沥青路面选用沥青片，水泥路面选用水泥片；

3)根据下垫面选择盒子的放置地点：硬化路面将内置电子天平的防水盒子置于地表；林地、草地和湖滨地将盒子平置于观测架上，且观测架上设有可依据植物生长情况调整高度的观测臂，使托盘与植物冠层保持同等高度；

4)将电子天平设置为每分钟自动读数一次，每日对不同下垫面露水凝结和蒸发情况进行观测，在日落后半小时记录初始值，当达到峰值时记录增重数值，即为露水凝结量，其对应时段为露水凝结时段；当天平数值降至恒重数值保持半小时无变化，即认为露水完全蒸发，其对应时段为露水蒸发时段；当没有增重或夜间有雨，说明没有发生露水凝结，即记为无露日，每次降雨后更换干草皮、沥青片、水泥片；

5)根据观测数据计算各下垫面露水凝结、蒸发量及速率，重点监测灰霾期间及前后各下垫面露水蒸发时间和速率的增减，计算公式如下：

试验点的单日露水强度计算公式为：

DF i = 2 × 10 × ( W i m a x - W i c ) S i × LAI i ]]>

城市年露水凝结量计算公式为：

DF a = Σ m P i × DF i u ]]>

试验点的单日露水蒸发量强度计算公式为：

EA i = 2 × 10 × ( W i m a x - W i h ) S i × LAI i ]]>

试验点单日露水蒸发速率计算公式为：

V i = EA i t i e v a p ]]>

城市年露水蒸发量计算公式为：

EA a = Σ u = 1 m P i × EA i u ]]>

所述的i为不同下垫面类型，i＝1，2，3时分别代表草地、沥青路和水泥路；所述的DFi为日露水量，单位mm；所述的10为换算系数；所述的Wic为不同下垫面监测点日落后天平称量的初始重量，单位g；所述的Wimax为不同下垫面监测点日出时天平称量的最大重量，单位g；所述的Si为草皮/沥青片/水泥片有效表面积，单位cm2；所述的2为植物叶片正反面系数；所述的LAIi为日叶面积指数，单位cm2/cm2，硬化路面地表无植物覆盖，计算露水凝结和蒸发强度时，不必考虑LAIi；所述的EAi为不同下垫面监测点日露水蒸发量，单位mm；所述的Wih为不同下垫面监测点日出后天平称量达到恒重重量，单位g；所述的tievap为不同下垫面监测点露水蒸发时间，单位h；所述的Vi为不同下垫面监测点每日露水蒸发速率，单位mm/h；所述的DFa为城市年露水凝结量，单位mm；所述的EAa为城市年露水蒸发量，单位mm；所述的m为年露日数，单位day；所述的Pi为不同下垫面所占城市面积比例，根据实际统计数据来定。