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陆面蒸发既是水量平衡的组成部分，又是地表能量平衡的组成部分，涉及土壤、植被、大气及与之相关的多种复杂过程，蒸发量的变化影响全球水分与能量循环，也影响当地的水资源与环境生态。近些年来气候变化和人类活动影响导致流域蒸发特征也出现新的变化。开展气候变化与剧烈人类活动下的蒸(散)发时空变异及模拟研究，为探求全球水分循环规律、研究气候变化对水资源的影响、流域水资源综合规划与管理、制定区域社会经济可持续发展模式等提供科学依据。
本文以广东省的东江流域为研究区，在对水文要素时空变异理论与方法综述与界定的基础上，对蒸发量的趋势变化及气象因子的影响、蒸发量模型、蒸发量的空间模拟及空间变异等方面进行研究，取得以下主要成果：
(1)通过多种成熟的方法揭示了东江流域蒸(散)发时间变化的机理和规律。用Mann—Kendall检验法分析了东江流域蒸发皿蒸发量、参考作物蒸发蒸腾量、实际蒸发量及气象因子的趋势变化，用偏相关系数、集对分析、趋势线和不同年景的差异显著性分析了气象因子与蒸发量的关系，结果表明，蒸发皿蒸发量、参考作物蒸发蒸腾量都有减少的趋势，但前者显著，后者不显著，两蒸发量减少的原因主要是日照时数减少，其次是风速下降；两者显著性产生差异的原因是温度的增加对参考作物蒸发蒸腾量的影响程度比蒸发皿蒸发量大。
蒸发皿蒸发量与实际蒸发量都有减少趋势，但前者显著，后者不显著；影响实际蒸发量的主要因子是降水量，随降水量的变化，两种蒸发量的变化相反，即一个增加另一个减小。两种蒸发量与日照时数的关系，不同的方法得出不同的结论，趋势线分析与集对分析反映两者有相反的变化，年景分析表明，随日照时数的增加，蒸发皿蒸发量增加，实际蒸发量先增加后减小，日照时数处于中间水平，实际蒸发量最大。
(2)通过多种蒸(散)发量模型计算比较给出了东江流域蒸(散)发量计算的适宜模型。用6种方法计算参考作物蒸发蒸腾量的月值，与FAO56 Penman—Monteith公式计算值相比较，结果表明，1948 Penman、FAo24 Penman法与P—M的相关性较好，但均方偏差较大；Priestley—Taylor法与P—M法的相关性较好，均方偏差较小；三种基于温度的Thornthwait公式、Hargreaves—Samani公式、Irmark—Allen公式的均方偏差较大，相关性较差。经线性回归拟合后，前三种拟合效果较好，后三种相对较差。
用基于互补相关原理的实际蒸发模型AA模型(advection—aridity)、Granger模型、及国内学者修正后的AA—qiu模型和Granger—qiu模型的计算值与水量平衡方法得到的实际蒸发量(称实测蒸发量)相比较，结果表明，用原参数，各模型的多年平均值比实测值大，Granger—qiu模型的估算值与实测值最接近。以多年平均值相近为原则对模型进行系数修证，修证后AA模型与Granger模型的模拟效果相当，修正后的AA模型预测年实际蒸发量与实测值偏差较大。
(3)提出了平均影响量来反映参考作物蒸发蒸腾量的主要气象影响因子，建立了基于BP神经网络的区域实际蒸发量估算模型。将气象因子的相对变率与参考作物蒸发蒸腾量对气象因子的相对敏感系数结合提出了平均影响量的概念，并模拟参考作物蒸发蒸腾量的变化，分析气象因子的影响，结果表明，参考作物蒸发蒸腾量的主要影响因子是日照时数；用1个、2个、3个、4个气象因子对参考作物蒸发蒸腾量进行模拟，夏季，随输入气象因子数的减少，模拟精度变化不大，冬、春季气象因子数减少，模拟精度降低。
建立了基于BP神经网络的区域实际蒸发量估算模型，模型参数为：网络结构为7-7-1；输入—隐层的传递函数为tansig，隐层—输出层的传递函数为logsig；算法为trainlm。模拟效果比修正后的AA模型和多元回归模型好。
(4)模拟了考虑海拔高度的参考作物蒸发蒸腾量空间分布，揭示了参考作物蒸发蒸腾量的空间变化规律及其驱动因素。建立了温度、风速、日照时数与地理参数的多元回归方程，用多元回归方程和FA056 Penman-Monteith公式在GIS上得到考虑海拔高度的参考作物蒸发蒸腾量空间分布图，并分析其空间分布规律与空间变异特征，结果表明，一年中辐射项变化大，动力项变化小，参考作物蒸发蒸腾量的年变化主要是由于辐射项的变化；辐射项空间变异小，动力项空间变异大，参考作物蒸发蒸腾量的空间变化主要是由于动力项的变化；温度、风速和日照时数的空间分布都是南部大、北部小，参考作物蒸发蒸腾量也有相同的分布。
用GIS中的地统计模块对参考作物蒸发蒸腾量的空间变异性进行分析，结果表明，1月、8月和全年的参考作物蒸发蒸腾量都不服从正态分布，都有趋势变化，都有较强的空间相关性，且各向异性。全年及1月的变程较短，在3.6-3.9 km之间，8月的变程相对较长，在7.6-12.5 km之间。这些为用克里格法进行精确空间插值提供依据。
(5)反演了东江流域实际蒸发量，揭示了实际蒸发量的空间变化及主要影响因素。用MODIS数据结合地面气象数据，以SEBAL模型为基础，反演了东江流域2001年2月和9月的实际蒸发量，并分析其空间分布规律及与地表特征的关系。结果表明，两月实际蒸发量的空间分布总体上是北部大，南部、西部较小。林地和水体的蒸发量最大，其次是草地和园地，耕地和建设用地较小。两月的实际蒸发量都随海拔高度的增加而增加。2月东坡的蒸发量最大；9月东南坡最大；2月与9月都是平地最小，西北坡其次。两月的实际蒸发量都与地表温度、空气温度、反照率呈负相关，与植被指数呈正相关；2月实际蒸发量与日照百分率呈负相关，与降水量呈正相关，9月相反。