蒸滲儀法蒸散發(fā)潛水蒸發(fā)土壤水觀測(cè)規(guī)范-編制說明

一、工作簡(jiǎn)況1.任務(wù)來源蒸散發(fā)、潛水蒸發(fā)、土壤水是水文循環(huán)的重要組成部分，研究其變化規(guī)律對(duì)開展“四水”轉(zhuǎn)化、水文循環(huán)、農(nóng)田排水指標(biāo)、農(nóng)作物對(duì)地下水的利用量、有作物和無作物潛水蒸發(fā)規(guī)律、水均衡分析、生態(tài)環(huán)境等專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究具有重要意義。目前用于觀測(cè)蒸散發(fā)、潛水蒸發(fā)、土壤水的儀器種類繁多，蒸滲儀法可同時(shí)觀測(cè)這三種水文要素。蒸滲儀作為標(biāo)準(zhǔn)的水文循環(huán)和地下水-土壤-植物-大氣連續(xù)體（GSPAC）實(shí)驗(yàn)測(cè)量?jī)x器之一，廣泛應(yīng)用于水文、氣象、生態(tài)、環(huán)境、地質(zhì)等領(lǐng)域，但國(guó)內(nèi)外尚無相應(yīng)的蒸滲儀觀測(cè)規(guī)范。五道溝實(shí)驗(yàn)站始建于1953年，是新中國(guó)水文實(shí)驗(yàn)最先開始的地方，站內(nèi)設(shè)有大型非稱重式地中蒸滲儀60套、自動(dòng)稱重式地中蒸滲儀10套，非稱重式地中蒸滲儀自布設(shè)以來已積累不間斷長(zhǎng)系列觀測(cè)資料，近年來增設(shè)10套自動(dòng)稱重式地中蒸滲儀（其中4套原狀土、6套回填土），進(jìn)一步豐富了觀測(cè)資料。五道溝實(shí)驗(yàn)站在應(yīng)用蒸滲儀開展實(shí)驗(yàn)研究方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)積累，資料成果顯著。為規(guī)范蒸滲儀法蒸散發(fā)、潛水蒸發(fā)、土壤水觀測(cè)技術(shù)要求，明確蒸滲儀法觀測(cè)上述要素的工作內(nèi)容，擬制定《蒸滲儀法蒸散發(fā)、潛水蒸發(fā)、土壤水觀測(cè)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，本標(biāo)準(zhǔn)基于五道溝實(shí)驗(yàn)站蒸滲儀法觀測(cè)經(jīng)驗(yàn)與成果制定，將直接用于蒸滲儀實(shí)驗(yàn)觀測(cè)，為蒸滲儀法蒸散發(fā)、潛水蒸發(fā)、土壤水觀測(cè)提供技術(shù)支撐，對(duì)提高觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量等幫助顯著。2.工作過程2020年1月，初步組建標(biāo)準(zhǔn)編制項(xiàng)目組，邀請(qǐng)中國(guó)水利學(xué)會(huì)水文專業(yè)委員會(huì)、水利部淮委水文局等單位專家給予技術(shù)指導(dǎo)，確定標(biāo)準(zhǔn)編制的主題和技術(shù)思路。2020年2月-3月，疫情期間，居家編寫標(biāo)準(zhǔn)初稿，并采取線上視頻交流的形式，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)編制過程中出現(xiàn)的難題進(jìn)行探討交流，不斷修改并完善標(biāo)準(zhǔn)初稿。2020年4月，標(biāo)準(zhǔn)編制項(xiàng)目組來到五道溝實(shí)驗(yàn)站封閉學(xué)習(xí)，開展蒸滲儀法蒸散發(fā)、潛水蒸發(fā)、土壤水實(shí)驗(yàn)觀測(cè)工作，對(duì)觀測(cè)技術(shù)要點(diǎn)和注意事項(xiàng)進(jìn)行深入了解，豐富和細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)編寫技術(shù)內(nèi)容。2020年5月，形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿并填寫標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)申請(qǐng)書。2020年10月17日，中國(guó)水利學(xué)會(huì)在安徽省蚌埠市組織召開專家論證會(huì)議，對(duì)《蒸滲儀法蒸散發(fā)、潛水蒸發(fā)、土壤水實(shí)驗(yàn)觀測(cè)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了立項(xiàng)論證，同意標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)，并經(jīng)過質(zhì)詢討論，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容提出意見和建議。3.主要起草人及其所做的工作本標(biāo)準(zhǔn)由安徽?。ㄋ炕春铀瘑T會(huì)）水利科學(xué)研究院、中國(guó)水利學(xué)會(huì)水文專業(yè)委員會(huì)、水利部淮委水文局、阜陽市水資源管理處、安徽省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究總院有限公司、五道溝水文水資源實(shí)驗(yàn)站共同編制，標(biāo)準(zhǔn)主要起草人為司巧靈、王敏杰、董濤、李瑞、趙瑾、袁紅武、錢筱暄、許一、陳竹青、張圣楠、時(shí)召軍、趙家祥、穆禹函、胡永勝、胡軍、董國(guó)強(qiáng)、成春生、汪亞騰、王振龍。二、主要內(nèi)容說明及來源依據(jù)1.規(guī)定了適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于蒸滲儀法蒸散發(fā)、潛水蒸發(fā)、土壤水動(dòng)態(tài)要素的觀測(cè)及影響因素實(shí)驗(yàn)研究。2.規(guī)定了方法原理蒸滲儀是測(cè)量水文循環(huán)和地下水-土壤-植物-大氣連續(xù)體（GSPAC）水平衡要素的標(biāo)準(zhǔn)儀器之一，廣泛應(yīng)用于水文、氣象、生態(tài)、環(huán)境、地質(zhì)等領(lǐng)域。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了蒸滲儀法測(cè)量蒸散發(fā)、潛水蒸發(fā)、土壤水三要素的技術(shù)內(nèi)容。蒸滲儀分為非稱重式和稱重式兩種。非稱重式蒸滲儀由蒸滲系統(tǒng)、量測(cè)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)組成，其量測(cè)系統(tǒng)通過馬氏瓶原理觀測(cè)有、無作物情況下的潛水蒸發(fā)量。稱重式蒸滲儀主要由蒸滲系統(tǒng)、稱重系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成，根據(jù)質(zhì)量守恒原理，其稱重系統(tǒng)采用壓力傳感器自動(dòng)測(cè)得有、無作物情況下的蒸散發(fā)量、潛水蒸發(fā)量。蒸滲儀法土壤水觀測(cè)是采用土壤水監(jiān)測(cè)儀器獲得蒸滲罐體內(nèi)實(shí)時(shí)土壤體積含水量。3.規(guī)范了觀測(cè)方式實(shí)驗(yàn)觀測(cè)應(yīng)以自動(dòng)觀測(cè)為主，并進(jìn)行定期或不定期人工校測(cè)。稱重式蒸滲儀采用壓力傳感器自動(dòng)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，采集數(shù)據(jù)傳輸至終端服務(wù)器，可供查詢、下載、存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)輸出時(shí)間間隔根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求設(shè)定，一般不小于10min。非稱重式蒸滲儀有人工觀測(cè)和自動(dòng)采集兩種方式。人工觀測(cè)以每日08時(shí)作為日分界。通過量測(cè)系統(tǒng)（馬氏瓶）獲取水位值，讀取馬氏瓶水位應(yīng)使視線與水面凹面最低處平齊，并校對(duì)讀數(shù)一次。人工觀測(cè)可根據(jù)實(shí)際需要按時(shí)段、晝夜等增加實(shí)驗(yàn)觀測(cè)次數(shù)，每日20時(shí)加測(cè)一次，以研究潛水蒸發(fā)量的晝夜變化特征，晝蒸發(fā)量（8時(shí)~20時(shí)）和夜蒸發(fā)量（20時(shí)~次日8時(shí)）。自動(dòng)采集通過傳感器獲取水位值，時(shí)段內(nèi)水位變化量即潛水蒸發(fā)值。自動(dòng)采集根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求設(shè)定數(shù)據(jù)輸出時(shí)間間隔，一般不小于10min，可以輸出潛水蒸發(fā)動(dòng)態(tài)變化過程。觀測(cè)數(shù)據(jù)傳輸至終端服務(wù)器，可供查詢、下載、存儲(chǔ)。4.提出了數(shù)據(jù)處理和資料整編技術(shù)要求實(shí)驗(yàn)資料應(yīng)包括說明資料和觀測(cè)資料兩種。其中，說明資料包括基本資料收集、考證、整理的概述與分析說明，觀測(cè)儀器設(shè)備資料，儀器率定資料等；觀測(cè)資料包括蒸散發(fā)觀測(cè)資料、潛水蒸發(fā)觀測(cè)資料、土壤水觀測(cè)資料。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)按月整理成冊(cè)，每月上旬日對(duì)上一個(gè)月觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，形成《作物蒸散發(fā)觀測(cè)記錄本》、《潛水蒸發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)表》、《土壤水觀測(cè)記錄本》。并按需要編制圖表，編制圖表應(yīng)包括各種過程線圖、要素相關(guān)圖、各種實(shí)測(cè)成果表及其他輔助計(jì)算圖表等。三、專利情況說明無四、與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系分析1.與國(guó)際、國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比情況，或與測(cè)試的國(guó)外樣品、樣機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比情況。無國(guó)際、國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)可比對(duì)。2.與國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)性分析本標(biāo)準(zhǔn)符合法律法規(guī)、規(guī)章的規(guī)定，符合GB/T1.1-2009的標(biāo)準(zhǔn)編制要求。本標(biāo)準(zhǔn)涉及的相關(guān)國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)包括：《水文儀器術(shù)語及符號(hào)》（GB/T19677-2005）、《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》（GB/T35230-2017）、《土壤水分（墑情）監(jiān)測(cè)儀器基本技術(shù)條件》（GB/T28418-2012）、《土壤水分觀測(cè)頻域反射法》（GB/T33705-2017）、《水利水文自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備檢驗(yàn)測(cè)試通用技術(shù)規(guī)范》（GB/T20204）、《水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)備通用技術(shù)條件》（GB/T27994）、《水文儀器通則第5部分：工作條件影響及試驗(yàn)方法》（GB/T18522.5）、《良好農(nóng)業(yè)規(guī)范第4部分：大田作物控制點(diǎn)與符合性規(guī)范》（GB/T20014.4）、《地下水監(jiān)測(cè)規(guī)范》（SL183-2019）、《徑流實(shí)驗(yàn)觀測(cè)規(guī)范》（SL759-2018）、《降水量觀測(cè)規(guī)范》（SL21-2015）、《土壤墑情監(jiān)測(cè)規(guī)范》（SL364-2015）、《水面蒸發(fā)觀測(cè)規(guī)范》（SL630-2013）、《稱重式降水測(cè)量?jī)x》（QX/T320-2016）等，本標(biāo)準(zhǔn)的觀測(cè)內(nèi)容、資料整編等以上述標(biāo)準(zhǔn)作為主要技術(shù)依據(jù)和參考。本標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)的國(guó)家、行業(yè)以及水利團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容協(xié)調(diào)一致、互為聯(lián)系，不存在矛盾和不一致。五、重大分歧或重難點(diǎn)的處理經(jīng)過和依據(jù)