乾燥土壌面からの蒸発速度測定法の開発と蒸発モデルの構築に関する研究

干土表面蒸发速率测量方法开发及蒸发模型构建研究

• 批准号: 09876062
• 负责人: 小林 哲夫
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09876062/
• 关键词: 蒸発; DSL; DSL法; DSLバルク法; 非等温蒸発; 土嚢面蒸発; PTZ; MCJ; 熱拡散; 湿度逆転; 逆勾配流れ

乾燥土壌面からの蒸発とは,土壌表面が乾燥して,水蒸気が土壌中でのみ生成される状態を意味する。したがって,日中,土壌表面温度が大気温に比べて極めて高くなりうるために,土壌表面付近では水蒸気密度だけでなく温度勾配も水蒸気移動の駆動力となりうる。その結果,従来の蒸発速度測定法の多くは,乾燥土壌面からの蒸発には適用不能となる。このような温度勾配が水蒸気の駆動力となる蒸発過程を非等温蒸発と定義し,その機構を明らかにしてモデル化した。さらに,非等温蒸発時の蒸発速度測定方を開発し,その有効性を実証した。土壌層を湿潤土層(WSL),相変換層(PTZ)および乾燥土層(DSL)に分類し,それらが表面に露出している状態を,それぞれ,蒸発の第1,第2および第3段階とした。第1段階では水蒸気の生成(相変化)はすべて土壌表面で行われるが,第2段階では表面に露出している厚さ有限のPTZ内で行われる。第3段階ではDSLが表面に露出し,乾燥土壌面からの蒸発に相当する。温度勾配の影響はDSLと大気の境界面付近で作り出され,小対流(MCJ)によって接地気層内に運ばれる。その結果,接地気分層内に湿度逆転(日中,高度と共に比湿が減少する現象)が発現する。温度勾配の影響はDSL内では比較的小さいので,DSL内の水蒸気上昇フラックスを評価して蒸発速度を推定するDSL法を開発した。また,リモートセンシングによって測定可能な土壌表面温度と厚さ5cmの表土層内の平均体積含水率のみを用いて評価できるようDSL法をパラメーター化したDSLバルク法を提案した。両方法は,鳥取砂丘とマサ土を用いて検証され,有効性が確認された。

The surface of the dry soil is dry, the surface of the soil is dry, and the surface of the soil is dry. In the middle of the day, the temperature on the surface of the soil is higher than that on the surface of the earth, and the temperature on the surface of the soil is higher than that on the surface of the earth. The temperature of the surface of the soil is close to that of water steam. the temperature of the temperature is matched with the temperature of water vapor movement. The results show that the steaming speed method is very effective, and the dry soil noodles are not suitable for steaming. The temperature of the air conditioner shall be adjusted to the temperature of the steam tank. The steam temperature shall be adjusted to the temperature of the steam generator. The steaming process shall be non-isothermal steaming equipment. The operator shall specify that the temperature shall be adjusted. For non-isothermal steaming, the speed of non-isothermal steaming is constant, and the temperature is not constant. Wet soil (WSL), wet soil (PTZ), dry soil (DSL) are classified, and the surface of the soil is exposed to wet soil (wet soil), dry soil (dry soil). In the first paragraph, the water vapor is used to generate (phase) the surface of the soil, and in the second paragraph, the thickness of the surface is limited in the PTZ. In the third paragraph, the surface of the DSL is exposed, and the surface of the dry soil is quite dry. If the temperature is matched with the temperature, the DSL interface is close to the interface, and the MCJ is connected to the ground. According to the results of the test, the humidity inversion in the grounding system (in the middle of the day, the total height is less than that of the wet). The temperature is adjusted to determine the temperature of the temperature in the DSL, and the temperature of the water vapor in the DSL is determined by the DSL method. It is possible to measure the surface temperature of the soil, the thickness of the 5cm, the average bulk moisture content in the topsoil, the average bulk moisture content, the DSL method, the DSL method, and the proposed method. In the method, take the sand dunes and use the sand dunes to make sure that the soil is clean.

项目成果

Kobayashi,T.and W.He: "A method for measuring the rate of evaporation from dry soil by remote sensing" Workshop on Remote Sensing of Hydrological Processes & Applications. 117-122 (1998)

Kobayashi,T.和W.He：“通过遥感测量干燥土壤蒸发速率的方法”水文过程遥感研讨会