作物蒸发蒸腾量计算公式
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作物蒸发蒸腾量计算公式
一、采用彭曼一蒙蒂斯(Penma —Monteith )法计算参考作物蒸发蒸腾量(ET 0) 1、彭曼一蒙蒂斯(Penman —Monteith)公式
彭曼一蒙蒂斯(Pen man — Mo nteith)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。 P-M 公式对参考作物的蒸发蒸腾量定义如下: 参考作物的蒸发蒸腾量为一种假想 的参考作物冠层的蒸发蒸腾速率,假想作物的高度为
0.12m ,固定的叶面阻力为
70s/m,反射率为0.23,非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全覆盖 地面且不缺水的绿色草地蒸发蒸腾量。 Penma ——Monteith 公式:
” 900
0.408.:(出-G)〒 ^UzG-ed) △ +丫(1 +0.34U 2)
式中 ET 0——参考作物蒸发蒸腾量,mm/d;
.:一一温度~饱和水汽压关系曲线在T 处的切线斜率,kPa T -1;
4098 €a
2
(T 237.3)
T ——平均气温,C e a 饱和水汽压,kpa ;
e
a
= 0.6
11 ex
)
I37r3
(
3
)
R n ——净辐射,MJ/ (m 2
d);
R n 二 R ns - R nl
( 4)
R ns ——净短波辐射,MJ/ (m 2 d); R ni 一一净长波辐射,MJ/ (m d);
R ns =0.77(0.25 0.5n/N)R a
( 5) n 一一实际日照时数,h; N 最大可能日照时数,h;
ET 。 (1)
(2)
Ws --- 日照时数角,rad;
W s = arccos(-tan‘- tan、) (7) 书一一地理纬度,rad;
S --- 日倾角,rad;
、• = 0.409 sin(0.0172J -1.39)
J――日序数(元月1日为1,逐日累加);
R a――大气边缘太阳辐射,MJ/(m2d);
R a = 37.6 d r(W s sin'- sin 心丄cos'- cos、
dr——日地相对距离;
d r =1 0.033cos(2n J)
365
R n i =2.45"0' (0.9n/N +0.1) (0.34 — 0.14庙),(T; +T k:)
ed -- 实际水汽压,kpa;
e d (T
min
) e
d
(T
max
) 1 RH
max
1 RH
min
t ea(Tmin)贡■严(Tmax)贡
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
RH max 日最大相对湿度,%;T min—日最低气温;°c
e a(T mi n) T m in时饱和水汽压,
e d(T min) T m in时实际水汽压,kpa,可将T min代入(3)式求得; kpa;
T max—日最高气温,c
e a(T max)— -一T max时饱和水汽kpa,可将T max代入(3)式求得;
e d(T max) - T m ax时实际水汽压,
若资料不符合(12)式要求或计算较长时段ET0,也可采用下式计算
kpa;
I 50 亠50 〕
e d
H
mean
/!e而航二
RH mean—-一平均相对湿度,%;
RH
RH max RH min
mea n
e d,即
(13)
(14)
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
e d ,即
T ks ――最高绝对温度,K ; T kn ---- 最低绝对温度,K ;
T ks 二 T max 273 ( 16
)
T kn 二 T min • 273 ( 17
)
G —— 土壤热通量,MJ/ (m 2 d ); 对于逐日估算ET 0,则第d 日土壤热通量为
G =0.38亿-T d 」) (18
)
对于分月估算ET 0,则第m 月土壤热通量为:
G =0.14(T m -T m 」)
(19)
T d 、T d-1――分别为第d 、d-1日气温,C ;
T m 、T m-1——分别为第m 、m-1日气温,C ; 丫 湿度表常数,kpa C -1;
e d =0.611exp
= 0.00163P/ ■
P --- 气压,kpa ;
P =101.3(
293-0.0065Z
293
5.26
Z ――计算地点海拔高程,m ;
1
入 --- 潜热,MJ ・kg -;
■二 2.501 -(2.361 10 冷 T
U2 -- 2m 高处风速,m/s ;
U 2 =4.87 U h /ln(67.8h -5.42)
(20)
(21)
(35)
(36) 17.27T min T min -237.3