作物需水量的計(jì)算方法與分析

1、彭曼法計(jì)算作物需水量灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 5 0 288- 9 9)附錄中對彭曼法 作了介紹，規(guī)范推薦得就是Pe nm a n FAO方法,近年來Penman -Monte i t h方法得到重視，建議在計(jì)算時(shí)同時(shí)采用這兩種方法，并 作一比較。(1)計(jì)算參照作物需水量P e nman- F A0方法計(jì)算參考作物需水量得基木公式如下：(1) 式中，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，=1 0 13、2 5 hPa；計(jì)算地點(diǎn)平均氣壓，hPa;平均氣溫時(shí)飽與水汽壓與溫度相關(guān)曲線得斜率，hPa/°C；濕度計(jì)常數(shù),二0、66hPa/°C ;太陽凈輻射，以所能蒸發(fā)得水層深度計(jì)，mm/d；干燥力，mm

2、/ d?？筛鶕?jù)計(jì)算地點(diǎn)高程及氣溫從氣象圖表中查得，或按公式(2)直接 計(jì)算數(shù)值：(2) 式中,一-計(jì)算地點(diǎn)海拔高程，m；階段平均氣溫,°Co可按公式(3)或(4),即氣象學(xué)中得馬格奴斯公式計(jì)算，即：式中，飽與水汽壓,hP ao可按下式計(jì)算:或可按公式（7）計(jì)算： 式中，-一大氣頂層得太陽輻射，可由噴灌工程設(shè)計(jì)手冊查得， mm / d ;、一-計(jì)算凈輻射得經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，可由噴灌工程設(shè)計(jì)手冊查得;-實(shí)際日照時(shí)數(shù)；最大可能日照時(shí)數(shù)，可由噴灌工程設(shè)計(jì)手冊查得；黑體輻射，mm/d；-一斯蒂芬-博茨曼常數(shù),可取2、0 1 X lOmm/r4 d；-絕對溫度，可取273 + ；實(shí)際水汽壓，可從當(dāng)?shù)貧庀?/p>

3、站取得，或取飽與水汽壓與相對濕度得乘積，hP a o可按公式（8）計(jì)算：(8) 式中,一一地面以上2 m處得風(fēng)速(m/s),其它高度得風(fēng)速應(yīng)換算為 2m高處風(fēng)速；風(fēng)速修正系數(shù)。如果利用氣象站得地面以上10m處得風(fēng)速資料時(shí)，需乘以(2/ 10)"，換算為2m高得風(fēng)速。在日最低氣溫平均值大于5°C且日最高 氣溫與日最低氣溫之差得平均值大于12°C時(shí)，；其余條件下，。(2 )計(jì)算作物實(shí)際需水量作物實(shí)際需水量可由參考作物潛在騰發(fā)量與作物系數(shù)計(jì)算(9)式中:作物潛在騰發(fā)量，mm / d ;參照騰發(fā)量，mm/d;作物系數(shù).其中：式中:%為發(fā)生棵間烝發(fā)的土崇占全部土塢的比例，F(xiàn)

4、,=ininc定作物覆蓋地表比例，而f“則楚降雨或灌溉濕澗地表的比例：E,為裸間裸露土壤蒸發(fā)的實(shí)際通綸，取決丁人、土壤潛 在蒸發(fā)園和土垸水分虧缺稈度，曲表層土壤的日水対平衡推求。彭曼公式就是國內(nèi)外應(yīng)用最普遍得綜合法公式，它引入干燥力得概念，經(jīng)過簡潔得推導(dǎo)，得到一個(gè)用普 通氣象資料就可計(jì)算作物需水量得公式。彭曼公式就是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算 方法，無需進(jìn)行地區(qū)率定與使用當(dāng)?shù)氐蔑L(fēng)速函數(shù)，同時(shí)也不用改變?nèi)?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得可比性， 就是最適宜得作物需水量計(jì)算方法。研究方法 研究涉及得氣象因子包括：日最高溫度、日最低溫度、H 平均風(fēng)速、太陽輻射量以及相對濕度即計(jì)算E TO需要

5、四項(xiàng)氣象因子 得數(shù)據(jù):氣溫（包括最高與最低氣溫）、濕度、風(fēng)速、太陽輻射或日照。 經(jīng)過大量得研究，國際上推薦采用FAO5 6 P enman-Mo nt i e th公式計(jì)算參考作物得蒸散量我們亦 采用FAO5 6 PenmanMo n t i eth公式得計(jì)算結(jié)果作為模型得預(yù) 期輸出值，同時(shí)將模擬結(jié)果與Prie s tley Tai o r、Hargreaves公 式得計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比.F A0 5 6 Penm a n-Monte i t h公式得表達(dá)形式為:A + y (1 + O.34u2)Hargreaves公式：式中：表示山皆“心公式計(jì)算的多考作物蒸散雖，化為大氣頂層輻射（可通過溫

6、度進(jìn)行估算）.MJ.n/.cr1 ;幾八為繪高溫度.%.為呆低溫度.T;廠為平均溫度，匸一Pri e stley-Taylo r公式式中：ET0（rr |Pricatloy-Taylor公式計(jì)算的多考作物蒸散:R*表赤作物表面的凈輻射量,MJ-m - cr1 ； «=1.26； 為飽和水汽壓與溫度曲線的料率，kPa/MC ； 了為十涅表常如 kPfC；C 為土壊熱通量.Mj/（m2-d）o圖5-1充分供水條件下ET的計(jì)算步驟4、1 VB中得調(diào)用打開VY 6、0,新建一個(gè)工程，在“引用“對話框中加載“WRCCML 11組件文件，即可創(chuàng)建對象，并進(jìn)行賦值計(jì)算。主要代碼如下：對飲的走X 9

7、&過報(bào)娼il邯的內(nèi)悴和總捋的方止訓(xùn)比對Di m objPET As WRCCML. Pr n nil a n M()n t r i t h Dii ySe t objPET = New W RCCML. PenmanMontrithDay©UjPET.ClwrU偵.4jlit W RMiK ?鬥6日的日誨扳為KK> m.fllJK 3<*4810 mffiit 鳳述為 2. 78 m/s< ttffi ttffi.i419 融頂分別為21.5 r J2.3壬輛對制肢為E3%HIH割孜為7.5 LokjPET. PrriodTypc = Pc ric>d

8、T vj>c Coti51 ant 5. MwbaVEjPET. ETMonth = 7objPET. ETDay = 6ol>jPET. El cvalion. = 100objPET. 1. at itudr = DcfrrceToRnd iasi ( Dm:(ToDcgrc c(3148O(綃itnoUjPET.Gct ET乙匝叩aI從ftl.iS的何性叩我陽価妥的炳果-如ol>j-PETE7； «p «1為計(jì)畀的E7：訕疫tr 口政莞從鄉(xiāng)町JA逆從bjh文件中n hj r«進(jìn)tfit JX對4、2 EXCEL中得調(diào)用新建一個(gè)EXCEL.工

9、作薄文件，打開“Vi、二！ Yas i c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(jìn)行單元格調(diào)用，并 保存計(jì)算結(jié)果。下面以表單命令按鈕方式加以說明。假如當(dāng)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(fēng)速、日 照時(shí)數(shù)，第9列存放計(jì)算結(jié)果,第一行為標(biāo)題，共一年得日氣象 資料，其她參數(shù)同VY例。在表單中建立一個(gè)，zmand Bu t ton 1命令按鈕后，則代碼如下：PriiVie Sub GonunandBut tool _C lick()，定義創(chuàng)建對鎮(zhèn)Dim objPET As WKCCML. PemnanManteithDayDim i As IntegerSet ol>jPET=New WRCCML PenmaiAbZeithDy 範(fàn)值與計(jì)慾o-bjPETi PeriwlType PcTioclTypeConjstanis. stwDay objPET. Elevation = MO*objPET. Laiiiude二 DegreeTaRadiant DnwToDegree<34M8.O»objPET. High()fMcasureWS= 10For i=2 T