2.4 目标ET的分项指标体系

研究区域目标ET的构成体系，合理确定各分项目标ET，是基于ET管理的水资源综合管理的基础。

蒸发蒸腾包括天然系统蒸发及人工系统蒸发两部分，天然系统蒸发是指降水直接产生的蒸发量，属于广义水资源的范畴；而人工系统蒸发指“供水—取水—用水—耗水—回归”过程中发生的蒸发，属于狭义水资源的范畴，是和人类活动的用水过程和用水条件紧密相连的^［40］。

依据不同的分类标准，又可以将ET分为不同分项：基于土地利用分类的不同，可以分为耕地、林地、草地、水域、城乡居工地及未利用土地ET；基于蒸发机理，可以分为植物冠层截留蒸发、植被蒸腾、植被棵间蒸发、地表截留蒸发、土壤水蒸发、水面蒸发等；基于用水过程，可以分为输水ET、用水ET和排水ET。根据水资源耗用的效用大小与高低，可以分为无效ET和有效ET、高效ET和低效ET；根据服务对象，可以分为生态ET和经济ET。ET的具体分类体系如图2.2所示。

图2.2 不同标准的ET分类图

2.4.1 一级分项

根据下垫面条件，可将区域目标ET分为：灌溉耕地ET_I、居工地ET_J和天然ET_N，其中天然ET_N包括非灌溉耕地ET_UI、林地ET_F、草地ET_C、水域ET_W和未利用土地ET_U。各分项ET见表2.1。

根据土地利用类型可以判断，灌溉耕地ET_I、非灌溉耕地ET_UI、林地ET_F和草地ET_C一般包括冠层截留蒸发、植被蒸腾、棵间土壤蒸发和棵间地表截流蒸发；居工地ET_J一般表现为不透水面的地表截流蒸发、生产生活耗水和少量的城镇生态耗水；水域ET_W表现为水面蒸发；未利用土地ET_U一是表现为地表截流蒸发和土壤蒸发。

2.4.2 二级分项

根据种植结构，可以把灌溉耕地ET分为作物1ET、作物2ET、作物3ET等来表示不同的作物如小麦、玉米、大豆、高粱等单类作物ET。根据用户的不同类型，居工地ET可以分为生活ET、工业ET、第三产业ET和城镇生态ET。

2.4.3 三级分项

根据水分来源的不同，单种作物ET又可分为直接利用降水产生的降水ET和人工灌溉补水产生的灌溉ET；生活ET可分为城镇生活ET、农村生活ET。工业ET和第三产业ET可按照各自内部的行业分类标准来设立三级分项指标。

根据水分来源，耕地又可分为灌溉耕地和雨养耕地，其中灌溉耕地ET的水分来源包括天然降水和人工灌溉补水，且种植结构和灌溉制度的调整都会直接影响到灌溉耕地ET，所以灌溉耕地ET是可控的；雨养耕地ET主要来源于所利用的天然降水，属于不可控的ET。对于城乡居工地ET，水分来源包括天然降水和对工业与生活的人工集中供水，工业产业结构和用水习惯等也会对城乡居工地ET的大小产生影响，所以城乡居工地ET是可控的。对于陆生植被ET、水生植被ET和未利用土地ET，水分来源主要是天然降水，没有人工供水，人类活动对它们的直接干扰很小，它们是不可控的ET。城镇生态ET也可根据水分来源分为降水ET和人类向城镇生态供水形成的城镇生态补水ET，其中降水ET包括不透水面上的地表截流蒸发和城镇林草绿化带利用降水形成的ET。对于不可控的ET，只能通过调整土地利用类型来在一定程度上加以控制。简而言之，灌溉耕地ET和城乡居工地ET是目标ET的调控重点，在生产实践中可以落实到灌溉定额管理、工业用水定额管理、第三产业定额管理和生活用水定额管理上来。区域目标ET分项指标的综合体系具体见表2.2。

在我国水资源管理实践中，目前主要实施的是“总量控制，定额管理”。借鉴这一管理思路，为了方便计算和实际实施，并且为了把区域目标ET指标体系有效地与水资源管理实践结合起来，将目标ET按照不同的土地利用类型分为五项：耕地ET、城乡居工地ET、陆生植被ET、水生植被ET和未利用土地ET。其中，耕地ET包括水田、旱地ET；城乡居工地ET包括工业、第三产业、城市生活、农村生活的ET；陆生植被ET包括林地和草地的ET；水生植被ET包括湖泊、沼泽、湿地的ET；未利用土地ET包括沙地、盐碱地、沼泽地、裸土地、裸岩石砾地的ET。各分项ET的可控性属性划分具体见表2.3。

进行分项ET分析的目的是为了区分有效与无效ET、高效与低效ET以及生态与经济ET等，以达到更好地降低无效或低效ET之ET管理目的。

所构建和划分的ET分项指标体系层次清晰，容易进行协调和聚合。为便于比较，可以将ET量除以相对应的土地面积，得到单位面积上的耗水深。

综合ET可由一级分项ET及其对应的土地利用类型的面积通过加权平均求和而得到，灌溉耕地ET可由单种作物ET和种植结构通过加权平均求和而得到，而单作物ET等于降水产生的ET与灌溉产生的ET之和。居工地ET等于生活ET、工业ET、第三产业ET和城镇生态ET之和，而城镇生态ET又可分解为降水ET与生态补水ET。

综合ET：

式中 ET_Z——区域综合目标ET；

ET_N——天然ET；

ET_I——灌溉耕地ET；

ET_J——居工地ET。

一级ET：

以上式中 ET_UI——非灌溉耕地ET；

ET_F——林地ET；

ET_C——草地ET；

ET_W——水域ET；

ET_U——未利用土地ET；

i——作物种类；

ET_i——第i种作物ET；

ET_L——生活ET；

ET_G——工业ET；

ET_S——第三产业ET；

ET_E——城镇生态ET。

二级ET：

式中 ET_Pi——第i种作物直接利用降水形成的降水ET；

ET_Ii——第i种作物的灌溉ET；

ET_LU——城镇生活ET；

ET_LR——农村生活ET；

j——工业行业类别；

ET_Gj——工业中第j种行业的ET；

p——第三产业行业类别；

ET_Sp——第三产业中的第p种行业的ET；

ET_EP——城镇降水ET；

ET_EI——城镇生态补水ET。

根据上面的分类计算，非灌溉植被ET、水域ET、未利用土地ET的耗水深就可以反映当地的天然生态情况，居工地ET的耗水深可反映当地的城市节水水平。比较二级分项生活ET、工业ET、第三产业ET和城镇生态ET可以看出该地区各用水户耗水的比例。灌溉耕地ET的耗水深可以间接表征当地的种植结构和农业总体节水水平，二级分项单种作物ET的耗水深可以表征该地区每种作物的耗水水平，三级分项ET可以看出作物ET耗用天然降水和灌溉水的比例。

总之，通过控制各个分项ET，可以由下而上地实现区域综合目标ET的控制指标，有利于实现区域ET管理。