作物需水量的计算方法与分析

彭曼法计算作物需水量

《灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99）》附录中对彭曼法作了介绍，《规范》推荐的是Penman-FAO方法，近年来Penman －Monteith 方法得到重视，建议在计算时同时采用这两种方法，并作一比较。

（1）计算参照作物需水量

Penman-FAO方法计算参考作物需水量的基本公式如下：

（1）式中，——标准大气压，＝；

计算地点平均气压，hPa；平均气温时饱和水汽压与温度

相关曲线的斜率，hPa/℃；

湿度计常数

太阳净辐射，以所能蒸发的水层深度计，

mm/d ； 干燥力， mm/d 。

可根据计算地点高程及气温从气象图表中查得，或按公式（ 2）直

接计算

＝℃；

数值：

式中，——计算地点海拔高程，

（2）m；

阶段平均气

温，℃

可按公式（3）或（4），即气象学中的马格奴斯公式计算，即：

或

3）

（4）式中,饱和水汽压，hPa。可按下式计算：

5）

7) 或

可按公式( 7)计算：

式中，——大气顶层的太阳辐射，可由《喷灌工程设计手册》查得， mm/d ；

6)

、——计算净辐射的经验系

数，可由《喷灌工程设计手册》查得；

——实际日照时数；最大可能日照时数，可由《喷灌工程设计手册》查得；；黑体辐

射，mm/d ；斯蒂芬－博茨曼常数，可取× 10-

9mm/ ℃4·d；

——绝对温度，可取273＋

——实际水汽压，可从当地气象站取得，或取饱和水汽压与相对湿度的乘积，hPa。

可按公式（8）计算：

（8）式中，——地面以上2m 处的风速（m/s），其它高度的风速应换算为2m 高处风速；

风速修正系数。

如果利用气象站的地面以上10m 处的风速资料时，需乘以

(2/10)，换算为2m 高的风速。在日最低气温平均值大于5℃且日最高气温与日最低气温之差的平均值大于12℃时，

；其余条件下，

(2)计算作物实际需水量

作物实际需水量可由参考作物潜在腾发量和作物系数计算

（9）式中：——作物潜在腾发量，mm / d ；

——参照腾发量，mm/d ；

——作物系数。

其中：

彭曼公式是国内外应用最普遍的综合法

公式,它引入干燥力的概念,经过简洁的推导,得到一个用普通气象资料就可计算作物需水量的公式。彭曼公式是统一标准计算方法,无需进行地区率定和使用当地的风速函数,同时也不用改变任何参数即可适用于世界各地区,估值精度较高且具备良好的可比性,是最适宜的作物需水量计算方法。

研究方法研究涉及的气象因子包括：日最高温度、日最低温度、日平均风速、太阳辐射量以及相对湿度即计算ET0需要四项气象因子的

数据:气温（包括最高和最低气温）、湿度、风速、太阳辐射或日照。经过大量的研究，国际上推荐采用

FAO56 Penman-Montieth 公式计算参考作物的蒸散量我们亦采用FAO56 Penman-Montieth 公式的计算结果作为模型的预期输出值，同时将模拟结果与Priestley-Talor、Hargreaves公式的计算结果进行对比。FAO56 Penman-Monteith

公式的表达形式为：

Hargreaves

公式：

Priestley-Taylor

公式

4. 1 VB 中的调用

打开 VY 6. 0，新建一个工程，在“引用“对话框中加载

WRCCML 组" 件文件，即可创建对象，并进行赋值计算。主要 代码如下

:

EXCEL中的调用

新建一个EXCEL工. 作薄文件，打开“ Vi、二!Yasic编辑器”，在“引用”对话框中加载“ W RCCMI”. 组件文件，即可通过表单控件、自定义加载宏等方式创建对象，进行单元格调用，并保存计算结果。下面以表单命令按钮方式加以说明。

假如当前表单中1 }- 8列中数据分别为日期、平均气

温、最高气温、最低气温、平均相对湿度、最小相对湿度、平

均风速、日照时数，第9 列存放计算结果，第一行为标题，

共一年的日气象资料，其他参数同VY例。在表单中建立一个"CommandButtonl ”命令按钮后，则代码如下:

Private Sub ComniandBui tonl flickf )

吨义创逢对仑

Dim objPET As WRC( ML. PennianMonieithl^y

I)im i As Inicgt-r

Set obj 卩ET- New WRCCML. Penm^nMonteithDay '賦佰与计榇

objPET. PeriodType= PeriodTypeConstanis. stwDay objPET. Ekvation^lOG objPF*T. I.FHilwlEu DegreeToRad i^in( DmsToDepree <34,484”

objPET. HighOfMoftsur. WS 10

Eor \—2 To 366

切如化objPET. Clear '表单引用駅值

objPET. ETDaw= McCdlsCid). Value (路)

，计算并保存objPET. GvtET

Me.Celb(i・9). V^liw= objPET. ET

Next i

SctobjPKr Nothing

End Sub