蒸发因蒸发面的不同,可分为水面蒸发,土壤蒸发和植物散发等。其中土壤蒸发和植物散发合称为陆面蒸发,流域(区域)上各部分蒸发和散发的总和,称为流域(区域)总蒸发。不同类型的蒸发,其蒸发机制存在一定的差异,现分述如下:
水面蒸发水面蒸发是在充分供水条件下的蒸发。从分子运动论的观点来看,水面蒸发是发生在水体与大气之间界面上的分子交换现象。包括水分子自水面逸出,由液态变为气态;以及水面上的水汽分子返回液面,由气态变为液态。通常所指的蒸发量E,即是从蒸发面跃出的水量和返回蒸发面的水量之差值,称为有效蒸发量。从能态理论观点来看,在液态水和水汽两相共存的系统中,每个水分子都具有一定的动能,能逸出水面的首先是动能大的分子,而温度是物质分子运动平均动能的反映,所以温度愈高,自水面逸出的水分子愈多。由于跃入空气中的分子能量大,蒸发面上水分子的平均动能变小,水体温度因而降低。单位质量的水,从液态变为气态时所吸收的热量,称为蒸发潜热,以L表示,其值与蒸发面温度T有以下关系:
L=2491-2.177T(J/g) (2-14)
反之,水汽分子因本身受冷或受到水面分子的吸引作用而重回水面,发生凝结。在凝结时水分子要释放热量,在相同温度下,凝结潜热与蒸发潜热相等。所以说蒸发过程既是水分子交换过程,亦是能量的交换过程。
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