测定和估算田间作物腾发量方法研究综述

有关测定和估算田间作物腾发量的方法研究在以往３０年中取得较大进展，一些常见的直接或间接测定法虽得到不断简化和完善，但距离在田间尺度范围内推广使用尚有一定差距。利用气象观测数据通过经验公式计算参照作物腾发量的方法似乎具有较好的效果，但估值的时间精度限制和较强的区域局限性，制约了其自身的普遍应用。理论公式中修正的Ｐｅｎｍａｎ－ＦＡＯ公式与Ｐｅｎｍａｎ－Ｍｏｎｔｅｒｔｈ－ＦＡＯ公式是目前被广泛采用的较好     

参考作物腾发量计算方法及其适用性评价

作物需水量是农业方面最主要的水分消耗部分。目前确定作物需水量的方法很多，国际上通用的方法是利用参考作物腾发量法推求ＥＴｃ。本文采用内蒙古地区复杂气候与地埋环境条件下的１３５个气象站３０年月均气象资料对ＦＡＯ最新推荐的ＦＡＯＰｅｎｍａｎ－Ｍｏｎｔｅｉｔｈ（１９９０）方法与我国ＳＤＪ２１４－８４规范采用的ＦＡＯＰｅｎｍａｎ修正式（１９７９）进行系统对比分析，以探求两方法的适用条件及引起差异的原因。进一步促进国际上作物需水量新方法在我国的实际应用。结果表明两方法具有较大的差异性。在湿润地区或季节，两方法的差异最大，平均相对误差最大可达２３．４３％。除在干旱地区或季节外，ＦＡ０－Ｐ－Ｍ方法均大于ＦＡＯ－Ｐ修正式计算结果。     

基于SEBAL模型的土默特右旗腾发量研究

【目的】评价SEBAL模型在估算内蒙古包头市土默特右旗腾发量时的适用性。【方法】基于2015年作物生育期内的Landsat8遥感影像,建立SEBAL模型,估算腾发量,利用FAO Penman-Monteith公式与水量平衡法估算得到腾发量进行了验证及评价,并采用多元逐步回归方法对其影响因素进行了分析。【结果】日腾发量的分布具有明显的空间差异性,呈现出"山峰型"变化趋势。SEBAL模型腾发量估算值与水量平衡法估算值相比,相对误差的平均值为6.053%;Penman-Monteith公式计算得到的日腾发量与水量平衡法估算值相差7.682%,都在10%以内,达到了精度要求,且SEBAL模型估算腾发量的精度高于Penman-Monteith公式。日腾发量与NDVI和地表温度相关性显著,由二者建立了最优的多元逐步回归方程。【结论】在缺乏数据的情况下,利用SEBAL模型可以较为准确地估算出土右旗的腾发量,且NDVI和地表温度对其的影响较大。     

园林绿化植物灌溉需水量估算

园林植物灌溉需水量估算多是应用农业灌溉的概念和公式,计算理念和计算精度无法有效描述园林植物需水量实际情况.从园林植物需水的特殊考虑着手,通过引入园林植物腾发量、参考作物腾发量,园林系数公式、有效降雨量、运行时间倍乘数等相关概念,确定了园林植物实际需求的灌溉需水量,提出了一种园林绿化植物需水量的估算方法和估算过程.     

腾发量的测定和计算方法研究综述

介绍了测定和计算腾发量的方法，对主要方法的原理特点、适用范围及实际中存在的问题进行了分析。水文法适用性强不受时间和气象下垫面的限制，可用于一周以上或较长时间段的总腾发量的测定；遥感技术的应用大大提高了区域腾发量的测量精度；蒸渗仪法简单易行，结果也比较精确；微气象学法不破坏下垫面，适用于整齐均一的作物与林木腾发量的测定；植物生理学法适用于植物个体腾发量的测定。在计算方法方面，应用Penman-monteith方程等单一模型较多，但研究上已转向可估算不同植物类型腾发的多层模型和SPAC系统模型。互补相关模型也在估算区域腾发上得到应用。     

干旱荒漠草原应用Penman-Monteith与Penman修正式计算ET_0的偏差分析

甘肃天祝草原位于我国西北干旱荒漠草原,应用天祝县二道墩试验站2005年的实测气象资料,利用Penman-Monteith公式和Penman修正式计算参考作物腾发量(ET0)并进行了比较。Penman修正式计算的参考作物腾发量ET0值略小于Penman-Monteith公式计算的值,最大绝对偏差0.5 mm/d。分析发现生育期辐射项ETrad是导致参考作物腾发量ET0产生偏差的主要原因。2种方法计算的空气动力项ETaero差别较小,最大绝对偏差不超过0.2 mm/d。导致计算偏差的原因在于2种公式采用了不同的辐射项和空气动力学项计算公式和参数。2个公式计算的参考作物腾发量具有显著的线性相关性。     

用中午作物冠层温度估算腾发量

<正> 为评价Bartholic-Namken-wiegand法(1970)由冠层温度估算白天的作物腾发量,分别对小麦(冬季)和绿豆(夏季)在生育期内进行了试验观测,在正午至下午2时之间任意时刻观测冠层温度,11天的观测结果表明,单独用冠层温度就可以估算出白天的作物腾发量,与波温比法相比误差27％(偏低)。波温比法估算的白天作物腾发量(ET_0)与Bartholic-Namken-wiegand法估算的     

温室内草皮蒸腾量预测的试验研究

研究了温室内草皮蒸腾量和小气候的关系,用彭蔓公式计算参考作物腾发量,用20cm蒸发皿测定温室内的水面蒸发力,并和测定的草皮蒸腾量进行对比。试验结果表明,草皮蒸腾量与温室小气候的回归系数（R^2）为0．938,明显高于蒸腾量与蒸发皿水面蒸发量的回归系数（R^2）0．8683和蒸发量与彭蔓公式计算的参考作物腾发量的回归系数0．7944,以温室小气候计算温室内的作物蒸腾量要优于以参考作物腾发量计算作物蒸腾量和蒸发皿水面蒸发量的方法。温室内草皮的蒸腾量与温室小气候线性相关,可以此计算温室内作物的蒸腾量。     

参考作物腾发量计算方法的应用比较

应用陕西杨凌地区2001～2002年的气象数据,对3种不同类型的参考作物腾发量计算公式进行比较,用这些公式计算日ETo值,并以FAO 56 Penman-Moteith公式为标准,比较3种方法计算结果的相异性和相关性,并探讨了以简化的ETo公式为基础进行参考作物腾发量的预报.     

基于BP神经网络的大棚作物腾发量预测模型

在分析影响大棚作物腾发量的气象因子的基础上,以气象因子为输入向量,以大棚作物腾发量为输出向量,构建了气象资料不足情况下计算大棚作物腾发量的BP神经网络模型。利用鄂州节水灌溉实验基地逐日气象资料对所建模型进行反复训练和预测,并把预测结果与用传统的Penman Monteith公式计算而得的同期作物ET值相比较。BP神经网络模型的预测值与公式计算的ET值的相关系数为0．986。研究结果表明：构建的模型计算精度较高,方法简便可行,能满足实际生产需要。     

Hargraeves公式计算参考作物腾发量在新疆地区的适用性研究

新疆维吾尔族自治区地域辽阔,气候特征空间差异性显著。准确估算各地区的参考作物腾发量(ET0)是新疆节水灌溉设计的基础。以阿克苏地区30年的气象资料为基础计算了ET0,并以Penman-Monteith公式和修正Penman公式为参考标准,进行对比分析评价Hargraeves公式的精度和地区适应性。结果显示Hargraeves公式计算的参考作物蒸发蒸腾量,精度较Penman公式高,较Penman-Monteith公式低,但满足实际生产精度要求,特别适用与阿克苏地区气候类似的西部地区,基础气象资料不全的地区的参考作物蒸发蒸腾量的计算。     

新疆维吾尔自治区参考作物腾发量时空变异性研究

研究参考作物腾发量的时空变化特征,有助于了解新疆维吾尔自治区农牧业及生态需水的分布与演变规律。选择新疆吾尔自治区范围68个气象站的气象观测资料,应用Penman-Monteith公式,计算得出不同气候分区的历年参照作物腾发量ET0,分析了不同气候分区不同年份ET0的变化情况。采用ArcGIS空间插值技术绘制新疆维吾尔自治区参考作物腾发量的分布图,结果表明:各站ET0变化在660~1 800mm,其空间分布总体表现为南疆大于北疆、东部大于西部、盆地大于山区的分布格局。     

基于BP 神经网络的大棚作物腾发

在分析影响大棚作物蒸发蒸腾量的气象因子的基础上, 以气象因子输入向量, 以大棚作物腾发量为输出向量, 构建了气象资料不足情况下计算大棚作物腾发量的BP 神经网络模型BP ET。利用鄂州节水灌溉实验基地逐日气象资料对所建模型进行反复训练和预测, 并把预测结果与传统的Penman－Monteith 公式计算而得的同期作物ET 值相比较。其中, BP ET 的预测值与ET值的相关系数为0.986。研究结果表明, 本文构建的模型计算精度较高, 方法简便可行, 能满足实际生产需要。     

时间序列法在参考作物腾发量分析与模拟中的应用

把时间序列法应用于参考作物腾发量的模拟中，经研究和分析计算证明：参考作物的腾发量由一个呈周期性变化的周期分量和一个随机变化的随机分量构成。用该方法对农田灌溉研究所商丘试验站1977～1986年的参考作物腾发量进行了分析与模拟，在一定精度上能够准确地反映出参考作物腾发量在长时期内的变化过程，为灌溉工程的规划、设计和管理提供了依据。     

基于主成分分析的参考作物腾发量预测研究

为准确估算作物需水量,提高水分利用效率,采用RBF神经网络预测参考作物腾发量,由于参考作物蒸发蒸腾量的影响因子很多,且各影响因子间的相关性很大,运用主成分分析的原理,将影响参考作物蒸发蒸腾量的因子降低维数.以山西省某灌区的参考作物腾发量为例,运用DPS软件找出了3个综合因子来代表众多因子并作为RBF人工神经网络的输入,运用Matlab7.0进行编程,对参考作物腾发量进行预测.结果发现其预测结果与用Pen-man-Monteith公式算得的值具有很高的一致性,与BP神经网络相比,RBF神经网络具有学习速度快等优点,将此方法用于参考作物腾发量的预测可以收到理想的效果.     

基于NDVI和FAO56 Penman-Monteith的河套灌区作物腾发量空间分布研究

以内蒙古河套灌区为研究对象,利用灌区2006—2010年的水均衡资料和MODIS数据,以区域水量平衡法得到的灌区作物腾发量ET为控制总量,建立了灌区年均作物系数(Kc)与年均归一化植被指数(NDVI)的统计关系,并以基于NDVI的Kc作为分配因子,结合FAO 56推荐的Penman-Monteith方法得到了作物腾发量的空间分布。结果表明,1利用NDVI估算Kc是可行的,河套灌区年均作物系数Kc与年均NDVI间的关系可以表示为Kc=1.477 NDVI+0.166;2将基于NDVI的Kc作为分配因子可以较好地实现大区域尺度上作物腾发量的空间分布。     

神经网络方法计算参考作物腾发量精度分析

参考作物腾发量的准确计算是确定农田灌溉制度的重要依据,比较了神经网络模型和经验公式计算腾发量的精度以及如何使用最少的气象数据实现最优的腾发量计算问题。结果表明,神经网络模型比经验公式的计算精度要高。采用神经网络模型用最少气象数据实现最优腾发量计算是可行的,但输入参数类型需要根据不同地区的气候特点进行选择。在半湿润地区最佳网络输入为日最高气温、最低气温、平均气温和外太空辐射,在气候湿润地区最佳网络输入为日最高气温、最低气温、平均气温、经验相对湿度和外太空辐射。因此,在缺少气象资料时可以使用神经网络模型代替经验公式计算参考作物腾发量。     

泸州市参考作物腾发量计算方法比较与修正

为实现参考作物腾发量（ET0）在气象资料缺失地区的准确计算,探究ET0简便方法在泸州市的适用性,以Penman-Monteith（PM）法作为标准方法,对Hargreaves（Har）法、FAO24 Blaney-Criddle（FAO24 BC）法、Makkink（Mak）法、Priestley-Taylor（PT）法计算的ET0进行适用性分析,并采用线性关系和贝叶斯公式对各方法进行修正。通过误差分析得出,Har、PT法在研究区的适用性较好,RMSE在0.5~1.1 mm/d、PE在10%~15%,误差相对较小,且利用线性关系修正比贝叶斯公式好,线性修正后的Har法、PT法误差分别下降50%、80%左右,可以看出PT法的修正效果比Har法更理想。采用线性关系修正后的PT法更适合代替PM法计算气象资料缺失时的ET0,可为估算作物需水量提供理论依据和数据支持。      

白洋淀西部平原参考作物腾发量长期变化趋势及其成因

参考作物腾发量ET0是作物需水量计算的关键因子,是水循环研究的重要因素.研究气候变化背景下参考作物腾发量长期变化规律,阐明其主要成因,可为应对气候变化对农业产生的影响和区域水资源规划管理提供基础.采用FAO推荐的Penman-Monteith公式计算了淀西平原1955-2018年逐日ET0,分析了ET0及其构成项辐射项...     

几种腾发量估值方法的对比研究

作者用五种方法（彭曼法、辐射法、布菜尼一克雷多法、哈格雷夫法和蒸发皿法）计算了一种参考作物的参考腾发量，并对五种方法在不同气候条件下的适用性进行了研究。彭曼法被视作标准方法，其他四种方法与之相比较。尽管四种方法的估值与彭曼法的估值在量上有差别，但二者之间仍有良好的相关性。为了改正这些量上的差别，作者推导出了回归方程。对子每种气候条件，作者推荐了与之相适应的估计参考腾发量的方法。