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参考作物蒸发蒸腾量


5.5

参考作物蒸发蒸腾量

5.5.1 参考作物蒸发蒸腾量(ET0)采用彭曼—蒙蒂斯(Penman—Monteith)方法,按附录 B 公式(14)~公式(36)计算。 5.5.1 条,彭曼—蒙蒂斯(Penman—Monteith)公式是联合国粮农组织(FAO,1998)提出的 最新修正彭曼公式,并已被广泛应用且已证实具有较高精度及可使用性。

B.5 参考作物蒸发蒸腾量 ET0 计算的彭曼——蒙蒂斯(Penman——Monteith)公式

ET0 =
式中

0.408?( Rn ? G ) + γ

900 U 2 (ea ? ed ) T + 273 ? + γ (1 + 0.34U 2 )

(14)

ET0 ——参考作物蒸发蒸腾量,mm/d; ? ——温度~饱和水汽压关系曲线在 T 处的切线斜率,
kPa·℃-1;

?=
T——平均气温,℃ ea——饱和水汽压,kpa;

4098 ? ea (T + 237.3) 2

(15)

27 ea = 0.611 exp( T17.237T.3 ) +

(16)

Rn——净辐射,MJ/m2.d;

Rn = Rns ? Rnl
Rns——净短波辐射,MJ/m2.d; Rnl——净长波辐射,MJ/m2.d;

(17)

Rns = 0.77(0.19 + 0.38n / N ) Ra
n——实际日照时数,h; N——最大可能日照时数,h;

(18)

N = 7.64Ws
Ws——日照时数角,rad;

(19)

Ws = arccos(? tanψ ? tan δ )
ψ——地理纬度,rad; δ——日倾角,rad;

(20)

δ = 0.409 ? sin(0.0172 J ? 1.39)
J——日序数(元月 1 日为 1,逐日累加) ; 2 Ra——大气边缘太阳辐射,MJ/m .d;

(21)

Ra = 37.6 ? d r (Ws ? sinψ ? sin δ + cosψ ? cos δ ? sin Ws )
dr——日地相对距离;

(22)

d r = 1 + 0.033 cos(

2π J) 365

(23) (24)

4 4 Rnl = 2.45 × 10 ?9 ? (0.9n / N + 0.1) ? (0.34 ? 0.14 ed ) ? (Tkx + Tkn )

ed——实际水汽压,kpa;

ed =

ed (Tmin ) + ed (Tmax ) 1 RH max 1 RH min = ea (Tmin ) ? + ea (Tmax ) ? 2 2 100 2 100

(25)

RHmax——日最大相对湿度,%; Tmin——日最低气温;℃ ea(Tmin)——Tmin 时饱和水汽压,kpa,可将 Tmin 代入(16)式求得; ed(Tmin)——Tmin 时实际水汽压,kpa; RHmin——日最小相对湿度,%; Tmax——日最高气温,℃ ea(Tmax)——Tmax 时饱和水汽压,kpa,可将 Tmax 代入(16)式求得; ed(Tmax)——Tmax 时实际水汽压,kpa; 若资料不符合(25)式要求或计算较长时段 ET0,也可采用下式计算 ed,即

? 50 50 ? ed = RH mean / ? + ? ? ea (Tmin ) ea (Tmax ) ?
RHmean——平均相对湿度,%;

(26)

RH mean =

RH max + RH min 2

(27)

在最低气温等于或十分接近露点温度时,也可采用下式计算 ed,即
min ed = 0.611exp 17.27T237.3 Tmin +

(

)

(28)

Tks——最高绝对温度,K; Tkn——最低绝对温度,K;

Tks = Tmax + 273 Tkn = Tmin + 273
G——土壤热通量,MJ/m2.d; 对于逐日估算 ET0,则第 d 日土壤热通量为

(29) (30)

G = 0.38(Td ? Td ?1 )
对于分月估算 ET0,则第 m 月土壤热通量为:

(31)

G = 0.14(Tm ? Tm ?1 )
Td、Td-1——分别为第 d、d-1 日气温,℃; Tm、Tm-1——分别为第 m、m-1 日气温,℃;

(32)

γ——湿度表常数,kpa·℃-1;

γ = 0.00163P / λ
P——气压,kpa;

(33)

P = 101.3(
Z——计算地点海拔高程,m; λ——潜热,MJ.kg-1;

293 ? 0.0065Z 5.26 ) 293

(34)

λ = 2.501 ? (2.361 × 10 ?3 ) ? T
u2——2m 高处风速,m/s;

(35)

u 2 = 4.87 ? u h / ln(67.8h ? 5.42)
h——风标高度,m; uh——实际风速,m/s。

(36)

5.5.2 根据试验测定的蒸发蒸腾量和计算的参考作物蒸发蒸腾量,分析确定作物系数(Kc) 。 和土壤水分修正系数(Ks) 5.5.3 省级中心试验站和重点试验站应分析不同年份在不同供水条件下的作物全生育期、 各生育阶段、分旬和分月的作物系数和土壤水分修正系数。

5.5.3 条,不同供水条件是指试验中分别采用了充分灌溉、非充分灌溉或各种节 水灌溉技术模式所产生的土壤水分条件。 试验结果可确定相应的作物系数及土壤 水分系数。
5.5.3

Kc =

ETc ET0

Ks =

ETa ET0

Kc——作物系数; Ks——土壤水分修正系数; ET0——参数作物腾发量;ETc——作物需 水量;ETa——任意土壤水分条件下的作物腾发量。



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