パン蒸発

蒸発皿による蒸発量は、気温、湿度、降雨量、干ばつの拡散、日射量、風など、いくつかの気候要素の影響を組み合わせたり統合したりして測定されます。蒸発量は、暑く、風が強く、乾燥していて、晴れた日に最大となり、雲が太陽を遮ったり、空気が冷たく、穏やかで、湿っているときは大幅に減少します。^{[ 1 ]} 蒸発皿による蒸発量の測定により、農家や牧場主は作物に必要な水の量を把握することができます。^{[ 2 ]}

蒸発皿は、特定の場所での蒸発量を測定するための観測中に水を保持するために使用されます。このような皿にはさまざまなサイズと形状があり、最も一般的に使用されるのは円形または正方形です。^{[ 3 ]} 最もよく知られている皿は、「クラスA」蒸発皿と「サンケンコロラド皿」です。^{[ 4 ]}ヨーロッパ、インド、南アフリカでは、サイモンズパン（またはサイモンズタンク）が使用されます。多くの場合、蒸発皿は水位センサーで自動化されており、近くに小型の気象観測所があります。

世界中でさまざまな蒸発皿が使用されています。あるタイプの蒸発皿から別のタイプの蒸発皿への変換や、環境を代表する測定値への変換のための式があります。^{[ 5 ]}また、より信頼性が高く再現性のある測定ができるように、蒸発皿の設置方法に関する研究も行われています。^{[ 6 ]}

過去 50 年ほどの間、蒸発皿による蒸発量は注意深く監視されてきました。数十年間、蒸発皿による蒸発量の測定値は、長期的な傾向について厳密に分析されていませんでした。しかし、1990 年代に科学者たちは蒸発率が低下していると報告しました。^{[ 9 ]} データによると、減少傾向は、増加しているいくつかの場所を除いて、世界中で観察されています。^{[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}

現在、他の条件がすべて同じであれば、地球温暖化に伴い蒸発量が比例して増加し、その結果、最も一般的な意味での水循環が加速すると考えられている。^{[ 14 ]}蒸発皿の減少傾向は、その後、地球の薄暗化と呼ばれる現象とも関連付けられている。^{[ 15 ] [ 16 ]} 2005年にWildらとPinkerらは、「薄暗化」傾向が1990年頃から逆転したことを発見した。^{[ 17 ]}

他の理論では、測定において局所的な環境が考慮されていないと指摘されている。局所的な地形の水分レベルが上昇したため、パンからの水の蒸発量が減少した。これにより測定値が誤りとなり、データ分析で補正する必要がある。局所的な地形の水分量を考慮したモデルは、世界的な推定値と一致する。^{[ 18 ]} 別の見方では、154 台の機器の記録におけるパンの傾向の分析では、統計的に有意な傾向の一貫性やパターンは見られず、38% が減少、42% が変化なし、20% が増加となっている。局所的な環境の変化が関係しており、パン付近の樹木密度の増加により表面摩擦が高まり、局所的な風の流れが遅くなり、パンの蒸発量が減少している。蒸発のパラドックスは、近隣の環境の継続的な変化の結果である。^{[ 19 ]}

蒸発皿は湖からの蒸発量を推定するために使用されます。^{[ 20 ]}湖の蒸発量と蒸発皿の蒸発量には相関関係があります。^{[ 21 ]} 自然の水域からの蒸発は、通常、水域には太陽で熱くなる金属の側面がないため、より低い速度になります。また、蒸発皿への光の透過は基本的に均一ですが、自然の水域への光の透過は深さが増すにつれて減少します。ほとんどの教科書では、これを補正するために蒸発皿の蒸発量に0.75を掛けることを推奨しています。

「過去半世紀にわたり、地球の多くの地域で蒸発皿からの蒸発量が減少していることは一般的に認められています。しかし、陸上蒸発に関してこの負の傾向が持つ意義は依然として議論の余地があり、地球規模の水循環への影響も不明確です。この議論は、これらの蒸発量の変化が地球規模の放射減光によるものか、あるいは蒸発皿と陸上蒸発の相補的な関係によるものかという、相反する見解に起因しています。実際には、これらの要因は互いに排他的ではなく、同時に作用しています。」 ^{[ 22 ]}