作物需水量的計算方法與分析

1、lyear.March/f羊Tn使 fer彭曼法計算作物需水量灌溉與排水工程設計規(guī)范（GB50288-99）附錄中對彭曼法作了介紹，規(guī)范推薦的是Penman-FAO方法，近年來Penman Monteith 方法得到重視，建議在計算時同時采用這兩種方法，并作 一比較。（ 1）計算參照作物需水量Penman-FAO 方法計算參考作物需水量的基本公式如下：式中，吒標準大氣壓，呂=；P計算地點平均氣壓，hPa；A平均氣溫時飽和水汽壓與溫度相關曲線的斜率，hPa/C；V濕度計常數(shù)，尹=C；弘一一太陽凈輻射，以所能蒸發(fā)的水層深度計，mm/d； 兔干燥力，mm/d。卩可根據(jù)計算地點高程及氣溫從氣象圖表中查

2、得，或按公式 （2）直接計算吒/尸數(shù)值：iwnDi|i-F）式中，丹計算地點海拔高程，m；階段平均氣溫，C。我可按公式（3）或（4），即氣象學中的馬格奴斯公式計算,即：即：,976.58,976.58卜 5807.7_ (2仍 J +式中壓飽和水汽壓,hPa式中壓飽和水汽壓,hPa?？砂聪率接嬎?7.3?= 6.nxio7.3?= 6.nxio24L5+f(5)(6(6)式中，氏大氣頂層的太陽輻射，可由噴灌工程設計手冊查得，mm/d式中，氏大氣頂層的太陽輻射，可由噴灌工程設計手冊查得，mm/d；此可按公式（7）計算:(7)兀二 0.兀疋+B 診口琴(0.56-0.079) x (0.1+ 0.

3、9)(7)尬、b計算凈輻射的經驗系數(shù)，可由噴灌工程設計手 冊查得；川實際日照時數(shù)；N最大可能日照時數(shù)，可由噴灌工程設計手冊查 得；b 黑體輻射，mm/d；b斯蒂芬一博茨曼常數(shù)，可取X10-9mm/C4 d；絕對溫度，可取273 +上；鬲一一實際水汽壓，可從當?shù)貧庀笳救〉?，或取飽和水汽?與相對濕度的乘積，hPa。也 可 按 公 式 （8） 計 算：氏二0X(1十先X勺-務)(8)式中，叫地面以上2m處的風速(m/s),其它高度的風速應換算為 2m 高處風速；石一一風速修正系數(shù)。如果利用氣象站的地面以上 10m 處的風速資料時,需乘以 (2/10),換算為2m高的風速。在日最低氣溫平均值大于5C

4、且日最 高氣溫與日最低氣溫之差的平均值&大于12 C時，5 = 0.7-0.2fi5 ；其余條件下，0 二 0闖。( 2)計算作物實際需水量作物實際需水量可由參考作物潛在騰發(fā)量和作物系數(shù)計算式中：作物潛在騰發(fā)量，mm / d ；總坊參照騰發(fā)量，mm/d；匚作物系數(shù)。其中：氏中；F,為覽注楞間鹽囂的土塀占全部土最的比例 Fs=tnin (I嗚fj 弄作物覆蓋詫盍比例， 而仁甚降雨厳淋溉錠潤地舉的E,為標間裸露土績蒸發(fā)的賓際迪量，取+ 加 在蒸發(fā)宣利緩水分8欣齧度.由表層士壤的日水量平衡推求.彭曼公式是國內外應用最普遍的綜合法公式,它引入干燥力的概念,經過簡潔的推導,得到一個用普通氣象資料就可計算

5、作物需水量的公式。彭曼公式是統(tǒng)一標準計算 方法,無需進行地區(qū)率定和使用當?shù)氐娘L速函數(shù),同時也不用改變任何 參數(shù)即可適用于世界各地區(qū),估值精度較高且具備良好的可比性,是最 適宜的作物需水量計算方法。研究方法 研究涉及的氣象因子包括：日最高溫度、日最低溫度、日 平均風速、太陽輻射量以及相對濕度即計算ETO需要四項氣象因子 的數(shù)據(jù):氣溫（包括最高和最低氣溫）、濕度、風速、太陽輻射或日 照。經過大量的研究，國際上推薦采用FAO56 Penman-Montieth 公式計算參考作物的蒸散量我們亦采用FAO56 Penman-Montieth 公式的計算結果作為模型的預期輸出值， 同時將模擬結果與 Pri

6、estley-Talor、 Hargreaves 公式的計算結果進行 對比。FAO56 Penman-Monteith公式的表達形式為：Hargreaves呵吐”尸0皿邛心八-r5公式：式中:ET“ IM |表示Hargraavea公式計算的琴考柞物蒸散量.mm+ d; &為大氣頂層輻射（可通過溫 度進行估算匚 譏Jr冷7；2為呆高溫度.無；T“為晟低溫度，弋；為平均溫度，T.式屮：t表示PriMtby-TnylnT公式if算的豔考炸物蒸散量；心吉示件物去面的凈輻射量，“I衛(wèi)氏 厶刈恂禮狀汽斥T溫廐曲線的斜咋.汁/:; 丁溝韶耒常數(shù).iPjV.: ； 為匕壤熱逋雖.Mj/hn：-d計算參考柞物

7、需水意ETo計算參考柞物需水意EToET=Ke * ET口圖5-1充分供水條件FET的計算步鴉4. 1 VB 中的調用打開 VY 6. 0，新建一個工程，在“引用“對話框中加載“WRCCML組件文件，即可創(chuàng)建對象，并進行賦值計算。主要代碼如下:，對敏柏走.上口血趙，機站.IF #內容刖臨有前方止S定對Ai wKVUMI. PriLnaiinMnilnillDiiySei ubjlJh I = Ww W EiVCMI. PunmniLhlcmitilh(hy初 SiltAbjPE I .Cur也.直-卯17焉地IX ? J 口問口，脅花內IM小紳 庾arni-l ni笊i it冋運為2.呼ni

8、*星商陸頂I1朗竝頂甘 也為YI一dic,l：一樹肝翹更為酣, 口閉時辺為了丄hubj】叫：I . LltirI ryjsc = Pl1 rickl I yprfons l:ml k. k IwUny dhjPE I . E rMcrnlh = ?abjPEI . V. rgy = HabjPEI . ElcYiHiwi = IP*iibjPr I . L n1 i Hide = Jrjrri I E?iidinm.( Denis I - jirrc(JI. Ifi, 0)1t昭1 I nobjPRI Cci RT二:p珊町乩犧広ff朝件我襯麗鏗附聒*電i說曠 PE I . ET 屮 |!|1

9、 為 i| 口 m ET；訕.1 辺彌輪芽，町1D1 !叢世JH3：忡屮n ilJBliiilE 廳訂nfl戰(zhàn)對*Scl objPE I = MolhinaEXCEL 中的調用新建一個EXCEL.工作薄文件，打開“Vi、二!Yasic編輯器”，在“引用”對話框中加載“W RCCMI.”組件文件，即可通過 表單控件、自定義加載宏等方式創(chuàng)建對象，進行單元格調用，并 保存計算結果。下面以表單命令按鈕方式加以說明。假如當前表單中 1 - 8 列中數(shù)據(jù)分別為日期、平均氣溫、最 高氣溫、最低氣溫、平均相對濕度、最小相對濕度、平均風速、日 照時數(shù)，第 9 列存放計算結果，第一行為標題，共一年的日氣象 資料，

10、其他參數(shù)同VY例。在表單中建立一個CommandButtonl”命令按鈕后，則代碼如下:Private Sub CoTminfuiclbut lonl _C lickf )-定丈創(chuàng)建對象DimobjPET As WROCMLFenmanMonteithDfyI)： m i As liittge匚Sei 9bjPET = Nf W RCCML PeimuM阻垢hhD仃 -JK值叮計尊c?bj,L；l. V-riodType 11 ciioclTypeCnstjms. “訕 Jay tfhjPET. EkTation= 1Wobj P El . Latituud = Ilsr I)m；sTc：l degree31 -4-0)ffhjFE r. I ligbyJKk*5ureWS= 10