第2章 目标ET的相关概念和分项指标体系

ET,是英文evapotranspiration的缩写,即蒸发、蒸腾,其物理意义是指水分从地球表面移向大气的过程,包括土壤、水面与植株表面水的蒸发和植物的蒸腾,是土壤蒸发、水面蒸发和植物蒸腾三者所消耗的水量,单位为mm或m3

ET既是复杂的水文循环过程的重要环节之一,也是地表能量平衡的基本组成部分和陆面生态过程的关键参数。除气候条件、土壤因素和地面覆盖物自身特性等自然因素对ET的影响很大以外,实际的ET还取决于人类活动对土地利用类型的改变以及对水文循环过程的改变等。

通过对传统节水灌溉工程所节约水量及过程的深入分析,可知其真正节约的水量是灌溉取用水量在输送环节中不可回收利用的那部分水量,即输送过程中的蒸腾蒸发损耗的水量。若以此为指标来发展灌溉面积,其结果必然是:虽然渠系水利用系数在提高,但节水灌溉面积增加所引起的作物田间ET的增加而导致的水量消耗超过了因采取工程措施而减少了的水量输送过程中的蒸腾蒸发损耗水量,进而使得灌溉系统的整体耗用水量呈增加趋势。因此,只有减少灌溉系统中所有环节的蒸腾蒸发量,节约不可回收的水量,实现资源性节水,才是“真实”节水。推而广之,一个流域或区域内的地表水、土壤水和地下水在一定的条件下可以相互转化,其中蕴藏的水资源只是在赋存形式上发生了变化,水量并未减少,仍可资区域内的经济、社会、生态系统通过各种方式加以利用。由水量平衡方程可知,只有ET才是区域水量的实际减少,属于水资源的净消耗量,是一个区域的真实耗水量,只有减少区域ET值才是真正的节水,是“资源节水”。由此,提出了ET管理的水资源管理新理念[39]

综上所述,所谓ET管理,就是以耗水量控制为基础的水资源管理,其实质是在传统水资源管理的需求侧进行更深层次的调控和管理,是立足于水循环全过程的、基于流域/区域空间尺度的、动态的水资源管理。在现代变化环境下,针对水资源短缺日益严重的形势,立足于水文循环,进行以水资源消耗为核心的水资源管理不仅是非常必要的,而且是非常迫切的,是资源性缺水地区加强水资源管理的必然发展趋势。

根据ET管理的新理念,从大空间尺度上的流域水资源宏观管理的角度出发,ET的概念也就从传统的狭义ET拓展到了广义ET,即流域/区域的真实耗水量,它既包括传统的自然ET,也包括人类的社会经济耗水量(可称之为人工ET),是参与水文循环全过程的所有水量的实际消耗。据此,广义ET包括以下三个组成部分:①传统意义下的ET,即土壤、水面蒸发以及植被蒸腾;②人类社会在生活、生产中产生的水量蒸发;③工农业生产时,固化在产品中且被运出本流域/区域的水量(称之为“虚拟水”,此部分水量对于本流域或区域而言属于净耗水量)[38]