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针对干旱区平原水库水域面积大、水深浅、无效蒸发损失严重的问题，选用直径100mm的高密度聚乙烯浮球作为漂浮覆盖材料来减少平原水库的无效蒸发。目前关于浮球覆盖下水面防蒸发节水的研究尚在起步阶段。结合风浪环境中浮球表面润湿率和浮球间9%孔隙蒸发损失率，建立适用于浮球的蒸发抑制率和节水率计算模型；分别从能量平衡、空气动力学两方面对浮球覆盖下水面蒸发物理过程进行评估；结合物理过程研究结果和自然水面的蒸发模型，建立浮球覆盖下水面的蒸发模型；最后对浮球防蒸发结构设计及其效益进行分析和评价。本研究主要结论如下：
(1)选用均质浮球作为干旱区平原水库的防蒸发材料。结合浮球间孔隙造成的蒸发损失率和风浪环境中浮球润湿率，建立适用于浮球的蒸发抑制率和防蒸发量计算模型，进而求出均质浮球覆盖单位面积水域的年节水率。结果表明：均质浮球覆盖面积为1m2、2m2、3m2、4m2时，单位面积水域年节水效率分别为64.21%、66.35%、68.84%、70.96%。
(2)选用配重浮球作为干旱区平原水库的防蒸发材料。以月为时间尺度，根据不同风速段出现的频率和浮球蒸发抑制率计算模型，建立配重浮球的月节水率计算模型，最终得出配重浮球覆盖下平原水库月节水率变化曲线图。结果表明：配重浮球覆盖面积为1m2、2m2、3m2、4m2时，非冰冻期内单位面积水域节水率在7月份达到最大值，分别为76.6%、78.1%、79.6%、81.2%；在4月份达到最小值，分别为51.9%、54.0%、58.2%、61.3%；冰冻期内单位面积水域节水率为91%。配重浮球各覆盖面积下单位面积水域年节水率分别比均质浮球高6.62%、6.24%、5.95%、5.53%。
(3)分析讨论了黑色浮球和银灰色浮球覆盖下影响水面蒸发的主要因素(传质系数和蒸发驱动力)、微气候和能量平衡各组分的变化。结果表明：银灰色浮球的蒸发抑制率(67.9%)略高于黑色浮球蒸发抑制率(66.7%)，不同颜色浮球覆盖下水面的蒸发驱动力△e150均大于未覆盖水面，而传质系数hv均小于未覆盖水面，说明浮球覆盖下水面蒸发量的减少并非蒸发驱动力的增大所致，而是传质系数的降低所致。日时间尺度下，黑色浮球和银灰色浮球潜热通量分别减少66.7%和67.9%，净辐射分别增加33.0%和32.9%，储热通量分别减少63.5%和94.1%，显热通量由覆盖前的43.92W/m2变为-158.28W/m2和-153.62W/m2。
(4)以月为时间尺度，对整个灌溉期内自然水面和银灰(配重)浮球覆盖下水面的蒸发驱动力、传质系数、蒸发抑制率、能量平衡组分的变化规律进行研究。结果表明：整个灌溉期内，配重浮球覆盖下水面平均蒸发抑制率为70.6%；蒸发驱动力平均增长率为19.2%；传质系数平均减少率为75.3%；浮球改变了水面原有的能量平衡体系，建立了新的能量平衡体系，其中33.6%的净辐射用于水面蒸发，66.4%的净辐射通过热传递传至大气。
(5)结合物理过程研究中自然水面和浮球覆盖水面的各月蒸发量，利用Dalton公式的简化公式、Penman公式和Priestley-Taylor公式对水面的蒸发量进行模拟，结果表明：Priestley-Taylor公式对自然水面和浮球覆盖水面蒸发模拟效果较好，其中自然水面的经验常数α取值为1.16，覆盖组水面的经验常数α取值为0.34。??
(6)从结构布设和效益两方面对浮球防蒸发技术的可实施性进行研究。结果表明：直径100mm的浮球是较为理想的防蒸发材料；防蒸发结构与水库原有构筑物的有机结合，可避免两者运行时的相互影响；与农业用水相比，节约的水作为工业用水时，其投资回收期短、经济效益显著；根据文中建立的库水平均矿化度计算公式及算例可知，采用防蒸发节水技术可有效降低库水矿化度，进而缓解下游灌区土壤盐渍化程度。
(1)选用均质浮球作为干旱区平原水库的防蒸发材料。结合浮球间孔隙造成的蒸发损失率和风浪环境中浮球润湿率，建立适用于浮球的蒸发抑制率和防蒸发量计算模型，进而求出均质浮球覆盖单位面积水域的年节水率。结果表明：均质浮球覆盖面积为1m2、2m2、3m2、4m2时，单位面积水域年节水效率分别为64.21%、66.35%、68.84%、70.96%。
(2)选用配重浮球作为干旱区平原水库的防蒸发材料。以月为时间尺度，根据不同风速段出现的频率和浮球蒸发抑制率计算模型，建立配重浮球的月节水率计算模型，最终得出配重浮球覆盖下平原水库月节水率变化曲线图。结果表明：配重浮球覆盖面积为1m2、2m2、3m2、4m2时，非冰冻期内单位面积水域节水率在7月份达到最大值，分别为76.6%、78.1%、79.6%、81.2%；在4月份达到最小值，分别为51.9%、54.0%、58.2%、61.3%；冰冻期内单位面积水域节水率为91%。配重浮球各覆盖面积下单位面积水域年节水率分别比均质浮球高6.62%、6.24%、5.95%、5.53%。
(3)分析讨论了黑色浮球和银灰色浮球覆盖下影响水面蒸发的主要因素(传质系数和蒸发驱动力)、微气候和能量平衡各组分的变化。结果表明：银灰色浮球的蒸发抑制率(67.9%)略高于黑色浮球蒸发抑制率(66.7%)，不同颜色浮球覆盖下水面的蒸发驱动力△e150均大于未覆盖水面，而传质系数hv均小于未覆盖水面，说明浮球覆盖下水面蒸发量的减少并非蒸发驱动力的增大所致，而是传质系数的降低所致。日时间尺度下，黑色浮球和银灰色浮球潜热通量分别减少66.7%和67.9%，净辐射分别增加33.0%和32.9%，储热通量分别减少63.5%和94.1%，显热通量由覆盖前的43.92W/m2变为-158.28W/m2和-153.62W/m2。
(4)以月为时间尺度，对整个灌溉期内自然水面和银灰(配重)浮球覆盖下水面的蒸发驱动力、传质系数、蒸发抑制率、能量平衡组分的变化规律进行研究。结果表明：整个灌溉期内，配重浮球覆盖下水面平均蒸发抑制率为70.6%；蒸发驱动力平均增长率为19.2%；传质系数平均减少率为75.3%；浮球改变了水面原有的能量平衡体系，建立了新的能量平衡体系，其中33.6%的净辐射用于水面蒸发，66.4%的净辐射通过热传递传至大气。
(5)结合物理过程研究中自然水面和浮球覆盖水面的各月蒸发量，利用Dalton公式的简化公式、Penman公式和Priestley-Taylor公式对水面的蒸发量进行模拟，结果表明：Priestley-Taylor公式对自然水面和浮球覆盖水面蒸发模拟效果较好，其中自然水面的经验常数α取值为1.16，覆盖组水面的经验常数α取值为0.34。??
(6)从结构布设和效益两方面对浮球防蒸发技术的可实施性进行研究。结果表明：直径100mm的浮球是较为理想的防蒸发材料；防蒸发结构与水库原有构筑物的有机结合，可避免两者运行时的相互影响；与农业用水相比，节约的水作为工业用水时，其投资回收期短、经济效益显著；根据文中建立的库水平均矿化度计算公式及算例可知，采用防蒸发节水技术可有效降低库水矿化度，进而缓解下游灌区土壤盐渍化程度。