利用彭曼公式計(jì)算作物需水量

1、利用彭曼公式計(jì)算作物需水量作物需水量的計(jì)算方法很多,過去常采用經(jīng)驗(yàn)公式,即采用主要?dú)庀笠蜃优c作物需水量的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系進(jìn)行估算,誤差較大.近年來(lái),國(guó)內(nèi)外采用較多的是利用彭曼公式計(jì)算作物需水量,即通過采用參考作物需水量eto與作物系數(shù)kc的計(jì)算方法.彭曼公式理論基礎(chǔ)可靠,計(jì)算精度較高,但計(jì)算較復(fù)雜.本文簡(jiǎn)要介紹利用彭曼公式計(jì)算作物需水量的方法和過程.一,計(jì)算參考作物需水量參考作物在供水充足條件下的需水量彭曼公式為:.一a.r+eetof式中各項(xiàng)的意義及確定方法如下:(一)fpo?a因子式中,p.為海平面標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,kpa;p為計(jì)算地點(diǎn)的實(shí)際氣壓,kpa;a為飽和水汽壓一溫度曲線上的斜率;為濕度計(jì)常數(shù),

2、kpafc.已知計(jì)算點(diǎn)的海拔高度及氣溫,便可方便地從農(nóng)田水利學(xué)課本或有關(guān)規(guī)范的附表中查得?令.(二)凈輻射因子rr為達(dá)到地表的凈輻射,可以用輻射平衡表直接測(cè)量.沒有直接測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí),可以用下式計(jì)算:尼=凡一尼o1.凈短波輻射:凡=0.75(+6)幾兄為大氣外圈接收陽(yáng)光的輻射,可根據(jù)計(jì)算點(diǎn)的緯度從地平面大氣邊緣太陽(yáng)輻射表中查出不同月份的兄值.用h代表0.75(.+b等),n值為不同月份天文上可能出現(xiàn)的最大日平均日照時(shí)數(shù),它決定于緯度的多少,n為當(dāng)?shù)貙?shí)際日照時(shí)間,溫帶地區(qū)a值為0.18,b值為0.55.有了h值便可算得到達(dá)地表的凈波輻射能量r:hr.2.凈長(zhǎng)波輻射損失:r:(0.560.079)在大

3、氣層和地表之間有長(zhǎng)波輻射存在,通常從大氣層向地表的長(zhǎng)波輻射量小于從地表向大氣層的長(zhǎng)波輻射量,二者之差即為凈長(zhǎng)波損失掉的能量,其大小與黑體輻射量,實(shí)際水氣壓ed和n/n值有關(guān).在黑體輻射量中,or為斯提芬一保勒斯曼常數(shù),可取0.2,為絕對(duì)溫度,=t+273.有了溫度,可以計(jì)算或從黑體輻射量表中查得or值,以mm/d表示.實(shí)際水氣壓e,通常各氣象站都有實(shí)測(cè)記錄.如無(wú)實(shí)測(cè)記錄,可間接計(jì)算而得.根據(jù)平均相對(duì)濕度rh計(jì)算,即ed=eb肋其中e為飽和水氣壓,從飽合水氣壓與溫度關(guān)系表中查得不同溫度下的e值.(三)干燥力因子=0.26(1+bu2)(et,一ed)式中前半部分謂之風(fēng)函數(shù),(u),f()=0.2

4、6(1+bu2)式中u:是離地面2m高處的風(fēng)速,以m/s計(jì).我國(guó)各氣象站的風(fēng)速值大多為風(fēng)標(biāo)高處的風(fēng)速,需乘以0.75后改正為2m高處的風(fēng)速”:.b為風(fēng)速改正系數(shù),在日最低氣溫平均值大于5qc且日最高氣溫與日最低氣溫之差的平均值大于12時(shí),b=0.7一0.265,其余條件下,b=0.54.式中后半部分謂之飽和差,以d表示(d=e6一ed).有些氣象站已有飽和差觀測(cè)記錄,可以直接利用;如無(wú)d值記錄,可依據(jù)前面的方法分別求得e及e值,再算出d值.在分別得出譬?令,r及e,后,即可由e式計(jì)算出eto值來(lái).二,計(jì)算實(shí)際作物需水量參考作物蒸發(fā)蒸騰是相對(duì)于一定的參照面而言的,并不能代表實(shí)際農(nóng)田的蒸發(fā)蒸騰量.通常把某一時(shí)段作物實(shí)際蒸發(fā)蒸騰(etc)與參考蒸發(fā)蒸騰(et.)之比稱為作物系數(shù)(kc).作物需水量的計(jì)算公式是:etc=kce.式中:eto為參考作物蒸發(fā)蒸騰量;k為綜合作物系數(shù),與作物種類,品種,生育期和作物的群體葉面管良技術(shù)服務(wù)積指數(shù)等因素有關(guān),是作物自身生物學(xué)特性的反映.k可由當(dāng)?shù)鼗蜞徑喔仍囼?yàn)站取得,或從作物需水量等值線圖中查得.30畝以上的灌區(qū)宜按下