應用土壤含水量觀測推估蒸發散量之研究                

                                    林 錦 源

蒸發散量在水文循環中扮演相當重要的角色，然而實際蒸發散量卻不易獲得。影響蒸發散量的因素繁多，除氣象因子外，土地利用及土壤含水量等因素亦會影響。因此本研究目的在利用含水量變化與蒸發散量建立蒸發散量折算係數，以提供使用者合理掌握集水區實際蒸發散。

在估算蒸發散量方面，本研究採用國際間常用之Penman-Monteith法與應用能量平衡原理之SEBAL(Surface Energy Balance Algorithm for Land)法。其中氣象站觀測項目並無法滿足此兩種估算法所需，因此需要推求其他缺乏之參數值，如地表溫度、常態化差異植生指數(NDVI)與地表反照率。由於地溫會受到氣溫影響，因此利用中央氣象局氣象站之實測地溫建立地溫與氣溫之關係式；而NDVI與地表反照率則是利用2004-2005年間15張MODIS影像以反應研究區域的實際情況。此外於研究區域埋設土壤水分感測器以觀測土壤含水量，其中包含5個深度的含水量觀測，分別位於地表下10cm、20cm、30cm、40cm及50cm處紀錄每小時的土壤含水量之變化。

藉由土壤含水量變化與蒸發散量建立蒸發散折算係數，無論由Penman-Monteith法或SEBAL法所建立之蒸發散折算係數關係式，均呈現指數關係，且相關係數皆達0.7以上。利用蒸發散折算係數關係式修正之蒸發散量與土壤含水量損失(假設為實際蒸發散量)比較，結果顯示，兩者誤差百分比分別為31.51%及32.17%，其誤差結果均可接受。因此未來在蒸發散量之研究中，可以利用蒸發散折算係數關係式配合實測土壤含水量而獲得實際蒸發散量。

關鍵詞：土壤含水量、Penman-Monteith、SEBAL、蒸發散折算係數