如何试验观察盆地在调水以后的水文效应

檀成龙先生根据大量观察数据推导出如果向塔里木盆地调水，那么会导致当地降雨量增加，而且达到反复降雨反复湿润的作用。但是这个结论目前仅仅是一个假设，还没有观测数据能够证明盆地降雨的增多效应，而且增多多少还是一个模糊的数据？目前学术界也没有明确的结论。这个属于地域小气候问题，对于地域小气候其实学界的研究内容是很多的，就我有限的知识知道：学界观察湖泊有湖泊风，海洋有海陆风，山谷有沟谷风，山区干旱有焚风，平原沙漠有干热风，有对雷阵雨的研究等等。

有风就有雨，从这一点说，既然湖泊有湖泊风，那它在水汽量足够，降雨条件满足的情况下也必然会有雨，无论这种雨是以露水霜（水平降水）的形式出现，还是以云雾雨雪（垂直降水）的形式出现，它必然会润泽湖泊周围的土地，这一点不可否认。也就是说湖泊会再蒸发，再降雨无可否定，但是它能降多少雨水不清楚。从我个人的亲身体验来说，我曾经夏天中午在我家乡冯家山水库岸边游玩，我亲身体验了湖泊风向我吹过来，这个风仅仅在距离湖泊几十米之内很强大，但是距离湖泊几百米以外就会消失，融入周围环境。湖泊风在中午迎面吹来从理论上这样解释：湖泊中的水比热容大，岸边土壤比热容小，所以在夏天中午的时候，太阳照射在湖泊上一部分被吸收，但是水升温很慢，变化很小，一部分被反射，但是由于水温低湖泊辐射产生的红外线较少，而水面反射的太阳光只有少部分在空气中会转化为红外线；而土壤的比热容小，太阳辐射的大部分被吸收，土壤升温快温度高，而高温反射造成周围空气的温度升温快，土壤上空尘埃多，造成土壤表面反射的太阳光被尘埃吸收以后转化的红外线较多。所以夏天的中午，湖泊上空的空气温度低于湖泊岸边上空的空气温度，湖泊上气压大，形成从湖泊吹向岸边的湖泊风。这种风带有一定的水汽，造成凉爽的感觉，还造成湿润的舒服的感觉。对于山谷风，我也有亲身体验，1998年夏天的一个下午，我在宝鸡市的母亲河清姜河山谷里面上班，突然从山上猛烈地吹来大风，一时间飞沙走石，持续了大概一个小时，我记得很清楚的是清姜河对面的大湾铺村的麦草堆上面的电线被大风吹断，起了猛烈的火花，引燃了下面的麦草堆，火势滔天，来了三个救火车没有用，麦草堆化为灰烬。所以，山谷风虽然是局部气象，但是非常强大的。其实周围有大山的地方都容易出现山谷风，而且很猛烈，四川盆地就是这样，2025年5月国庆节我有幸去成都旅游就遭遇了成都市的一次大风，一千年前大诗人杜甫也给我们留下了成都的气象资料，它写的《茅屋为秋风所破歌》就证明了成都是一个山谷风盛行的地方，当然成都也是一个经常风云突变的地方，这似乎已经证明盆地中雨水的异样变化。

但是，仅仅这些经验的东西是无法证明干盆地和湿盆地的原理是一样的，无法描述盆地的水文效应到底如何。那么能不能观察和证明盆地的水文效应，进而模拟盆地的水文效应，进而精确的计算出西北地区各个地方水资源的差额呢？我是这样设想的：

第一点，涝池、鱼塘、小水库等这些小型水域基本上没有湖泊风，中型大型水库和湖泊的湖泊风比较小，而且它们由于水汽蒸发量较小不足以影响气象，基本上没有观测的价值。所以要观测湖泊的水文效应必须是超大型水库，或者湖泊。比如在国内观察必须是洞庭湖、鄱阳湖、丹江口水库、青海湖等具有几百平方公里以上水域面积的湖泊。

第二点，观察点要距离海洋比较远，不容易受海洋气候影响的湖泊。比如兴凯湖、太湖距离海洋太近就不适合观察；而且观察时间不能受到季风或者行星风的影响，例如鄱阳湖就并不适合在夏季秋季观察，因为这段时间这个地方容易受季风影响。观察点也不太适合放在高海拔地区，例如青藏高原上有许多湖泊，例如纳木错、色林错，因为这些高原上的湖泊水温很低，蒸发量很少，所以不适合观测（当然夏季还是可以观察的）。

第三点，如何观察湖泊的水文效应？经过挑选，我认为比较理想的能够观察湖泊水文效应的大型湖泊有青海湖、丹江水水库、北京的密云水库。观察点的设置：一般来说，距离水源越近，其水汽越多，距离水源越远，其水汽越少。那么如果能够观察到以下情况，则能够说明其水文效应情况：1，湖泊周围雷阵雨的频次和范围，以及距离湖泊的远近；2，湖泊周围空气相对湿度的大小，以及和距离湖泊远近的关系（相关系数的大小），3，湖泊周围降雨量的大小，以及这些降雨量与距离湖泊的远近有没有关系（相关系数的大小）。为了证明以上降雨量、相对湿度、降雨频次和距离湖泊有关系，则就能说明盆地的水文效应。我们这样设置观察点（自动气象站），湖泊中心设置三到六个，以湖泊中心观测点为起点，向东南西北方向分别设置观测点，间隔距离为每一个公里设置一个，每个方向设置十个，到十公里以外即可。或者每二个公里设置一个，每个方向设置十个，到二十公里以外即可（根据地形地势设置）。以密云水库为例，可以在水库中设置东中西三个中心点，东中心点分别向东、南、北各设置十个观测点，总共31个观测点，中间点分别向南北各设置十个观测点，总共21个观测点，西中心点分别向西、南、北各设置十个观测点，总共31个观测点。密云水库总共设置83个观测气象站。由于当前我国的气象站都是全自动无人值守的气象站，所以这些观测站的投资成本和运营成本并不高，完全可以实现。再以青海湖为例，可以在湖面分别在东南西北八个地方设置八个中心观测站，由于青海湖周围是圆弧形，所以以八个中心观测站为中心，分别向八个方向延伸，在延伸线上每间隔2公里设置观测点，大约总共设置70—90个观测点（坡度太陡少设置）。再以丹江口水库为例，由于丹江口水库地形复杂，湖泊岸边弯弯绕绕，所以设置的中心点较多，湖泊内部的岛屿面积较大，所以在湖心岛上设置大约六个中心观测点（等距离分布），以此六个中心点为起点，分别向东南西北的延长线每间隔二公里设置观测站，分别设置240个观测点，加上六个中心点，总共设置246个观测点，这246个观测点可以根据距离水库中心远近，以及两两之间距离是否过近进行取舍，最后可能的观测点在220—240个之间。以上观测站都是全自动，网络化，无人值守的观测站，运行成本较低。观测的内容有每天早晚中午的相对湿度，局部降雨的次数，降雨时候的降雨量，湖泊风的频次、方向、大小等等数据，这些数据通过网络传输到分析中心，使用超级计算机进行计算分析，最后作出模型，找到参数。

第四点，通过观察数据的分析，找到规律，作出模型，最主要的是可以结合季风数据、大气数据作出对于南水北调需水量的准确预测。如果能够证明随着距离水源地的远近，以上水文参数是随着距离有规律的变化的，那么就能够证明檀成龙老师假设的湿盆地的增加降水是存在的，从而解答檀成龙老师和全国大多数水利专家和气象专家的疑问，用以指导我国的调水事业健康有效的发展，准确设计调水规模，减少盲目投资。