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石羊河流域是甘肃省河西走廊三大内陆河流域之一,随着工农业生产的迅速发展,各部门需水量急剧增长,水资源供需矛盾十分突出。石羊河流域素有“非灌不殖”之称,农业是用水大户,2000 年社会经济各部门总用水量 28.54 亿 m3,其中农田灌溉用水量 24.55 亿 m3,占石羊河流域总用水量的 86.02%。区域作物蒸发蒸腾量时空分异规律的研究,对促进水资源-生态-经济-社会复合系统良性循环、实现流域农业可持续发展和旱区水资源的可持续利用具有重要的科学意义。本文进行了下述研究: ①分析了石羊河流域各站近 50 年气象要素的变化趋势。除天祝的降水量基本不变外,其它站均表现为平均气温与平均最高气温升高、降水量增大的趋势。古浪的日照时数增加趋势不显著,凉州的日照时数呈不显著的减少趋势,其它站的日照时数都有明显的增加。古浪的年蒸发量有增加趋势,其它站都表现为下降趋势。各站的平均相对湿度变化都不显著,较稳定。古浪的平均风速变化较稳定,天祝的平均风速有明显的增大趋势,其它站的平均风速都为特显著减小。 ②采用 FAO-56 推荐的 Penman-Monteith公式计算石羊河流域及周边各站历年各月 ET0,分析得出:石羊河流域参考作物蒸发蒸腾量月际变化比较大,5 月至 8 月的ET0 总和在全年中占的比例较大,约为 50%左右。ET0 值的年际间变化也较大,除凉州、肃南站 ET0 呈逐年显著减少趋势外,其它站的 ET0 值均表现为逐年增加趋势。民勤、古浪自七十年代后期的低谷期以来,逐步步入高峰期,天祝和永昌是在八十年代初期处于低谷期,而凉州、肃南的低谷期则在八十年代后期,各个站 ET0 九十年代较八十年代均有一定程度的增加。各站 ET0 与平均相对湿度、年蒸发量及平均风速相关性最好。石羊河流域 ET0 空间变化也较大,从山区到绿洲平原 ET0 多年平均值呈递增趋势,ET0 与海拔高度成显著负相关。 ③采用 FAO-56 单作物系数方法计算了石羊河流域春小麦的蒸发蒸腾量,各站春小麦全生育期ETc值在年际间的变化也比较大,除凉州站 ETc呈逐年特显著减少趋势,其它站的 ETc值逐年增加或减少趋势不明显。各站在八十年代后期均处于低谷期,且九十年代较八十年代均有一定程度的增加。ETc的年际变化曲线较各站相应的 ET0 变化曲线趋势有所缓和。石羊河流域春小麦生育期 ETc值在空间的变化也较大,从山区到绿洲平原 ETc多年平均值呈递增趋势,与本流域 ET0 的变化规律相同。 ④使用地理信息系统软件MapGIS6.5 和ARCVIEW3.1建立了石羊河流域数字高程模型 DEM。用软件的表面分析和空间插值的方法建立了石羊河流域参考作物蒸发蒸腾量的空间分布式模型和石羊河流域春小麦蒸发蒸腾量的空间分布式模型。就这两类蒸发蒸腾量分布式模型,本文对回归法、Spline 样条插值法及 IDW 反距离加权插值法的模拟结果进行综合比较,认为回归法最优,比较接近实际情况。