全球每天蒸发量为常数的假设--一天无雨，空中水汽可以增加11%？！（3）

张学文，2016/3/19

在前面的两个博客中我们提出了一个质疑：地球每天的降水量真占了空中含水量的11%？http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-960244.html  http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-960645.html

并且给出了检验这个质疑的验算公式。现在专门讨论一下这种验算中利用了全球每天蒸发量应当是常数的假设。

1.       每个气象站每天测量一次最近24小时蒸发皿的水减少了多少。蒸发皿所减少的水分就是当地蒸发到空中（大气中）的水分的数量。其单位于降水量相同都是以水层的厚度的计算的。

2.       全球有很多气象站，于是我们就获得了几乎是世界各地每天蒸发的水分的厚度。从理论上讲我们可以依此而计算全球每天平均的蒸发的水分的深度。

3.       但是鉴于蒸发皿的蒸发量是肯定存在水源情况下的蒸发量。在很多陆地上的自然条件下，没有那么多的水分供蒸发。所以全球实际的每天蒸发的水分肯定比这样测量的蒸发量小。即气象站的蒸发量对自然界的代表性不够。这可能也是气象文献中使用气象站蒸发量的文献很少的原因。

4.       这里我们改为从全球的水分平衡的角度分析蒸发量。其思路简单而可靠。其要点是认为全球的空中水的数量全年是不应当有多大的变化的。于是每年蒸发到空中的水分应当与每年落地的降水量相等。由于降水量的测量比较可靠，并且我们知道全球的年降水量基本是1000毫米深（1米深）。于是我们自然认可全球平均年蒸发量也应当是1000毫米。

5.       降水量与蒸发量实际都是特指一定的时间间隔内的水量。前面的1000毫米是指平均的全年的值，每年是365.25天，于是我们用全年天数除蒸发量就获得了每天的蒸发量是2.74毫米。它应当是全球每天的蒸发量平均值。

6.       把这个值与全球的表面积相乘就获得了每天全球蒸发的水分的总体积。把这个结果再乘以水的密度（1吨/立方米），就得到全球每天蒸发水分的吨数。

7.       考虑到海洋占了地球表面的2/3、考虑陆地在南北极地附近有大量的雪盖、它们每天对蒸发的贡献应当是比较稳定的。

8.       其他的陆地每天各地的蒸发量的差别可以比较大。有的地方刚刚下了雨地表水分充足蒸发量大一些，有的地方阴天缺少太阳能而使蒸发量减少。但是大范围平均下来，其蒸发量也应当是每天差不多的。

9.       所以，尽管各地每天的蒸发量有差别，但是全球各地蒸发量平均起来，其平均值就是相对稳定的量了。我估量全球每天的平均蒸发量的差别在正负0.05毫米以内。

10.    或者说全球每一天的蒸发量几乎都在2.7-2.8毫米之内。在气象变量的精度要求下，这就可以当常数看待了。目前这应当算是我的一个假设。它依赖随后的验证，也可以应用于一些分析中。