生态学杂志 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (4): 1372-1381.doi: 10.13292/j.1000-4890.202504.001
徐敬争1,王怡1,赵若男2,肖薇1*,谢成玉3,赵佳玉1,张弥1,曹畅1,刘寿东1,李旭辉4
XU Jingzheng1, WANG Yi1, ZHAO Ruonan2, XIAO Wei1*, XIE Chengyu3, ZHAO Jiayu1, ZHANG Mi1, CAO Chang1, LIU Shoudong1, LEE Xuhui4
摘要: 小型水体(面积<1 km2)总面积占内陆水体面积的40.2%,其蒸发是内陆水循环中的重要过程。但是,小型水体因其个体面积较小,水循环研究通常会忽略其蒸发量,或者根据类似的大型水体的蒸发方程进行估计。事实上,小型水体蒸发的驱动过程和控制机制与大型湖泊有显著差别,但受限于直接的测量,小型水体蒸发的观测和估算都存在较大的技术难度和明显的知识空缺。涡度相关法和稳定同位素质量守恒法是观测和估算小型水体蒸发较为适用的手段。本文梳理和综述了这两种方法在观测和估算小型水体蒸发量的研究进展,重点分析两种方法面临的困难和挑战,并基于能量守恒原理,评述了不同时间尺度上蒸发的控制机制,着重阐述了平流夹卷过程对蒸发的影响。涡度相关法观测小型水体蒸发的技术挑战主要包括源区信号污染问题和频谱校正问题,稳定同位素质量守恒法估算小型水体蒸发的难点在于如何准确量化自然条件下的稳定同位素动力学分馏系数。涡度相关法观测小型水体的蒸发为百米级的信号源区,而稳定同位素质量守恒法可以运用于整个水体蒸发观测,将二者进行有效结合,可以更加精确地观测小型水体蒸发,进而准确量化小型水体蒸发在区域和全球水循环中的贡献。