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基于修正双作物系数模型估算温室黄瓜不同季节腾发量 被引量:20
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作者 闫浩芳 毋海梅 +3 位作者 张川 Samuel Joe Acquah 赵宝山 黄松 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第15期117-125,共9页
为估算温室黄瓜植株蒸腾与土面蒸发,该研究基于FAO-56推荐的双作物系数模型,应用温室内实测微气象、叶面积指数(LAI)及土壤水分数据,对模型中基础作物系数(Kcb)和土面蒸发系数(Ke)进行修正,并基于修正后FAO-56Penman-Monteith(P-M)模型... 为估算温室黄瓜植株蒸腾与土面蒸发,该研究基于FAO-56推荐的双作物系数模型,应用温室内实测微气象、叶面积指数(LAI)及土壤水分数据,对模型中基础作物系数(Kcb)和土面蒸发系数(Ke)进行修正,并基于修正后FAO-56Penman-Monteith(P-M)模型,确定温室参考作物蒸发蒸腾量(ET0),进而估算温室黄瓜蒸发蒸腾量(ETc)和植株蒸腾(Tr)。基于Venlo型温室内黄瓜不同种植季节(春夏季和秋冬季)Lysimeter和茎流计观测的黄瓜ETc和Tr,对修正后的双作物系数模型预测结果进行验证。结果表明,应用修正后的双作物系数模型估算的温室黄瓜ETc和Tr与实测值具有较好地一致性,春夏季温室黄瓜全生育期ETc估算值与实测值的日均值分别为3.05和2.94 mm/d,秋冬季分别为2.53和2.76 mm/d。修正后的双作物系数模型估算春夏季温室黄瓜日ETc的决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)和模型效率系数(Ens)分别为0.95、0.41 mm/d和0.93;估算秋冬季ETc的误差计算结果依次为0.91(R2)、0.48 mm/d(RMSE)和0.90(Ens)。修正后的双作物系数模型估算春夏季日平均Tr与实测值分别为2.37和2.19mm/d,秋冬季分别为1.43和1.34 mm/d。研究结果还显示,不同种植季节温室黄瓜全生育期日平均Tr占ETc的比例分别为64.62%(春夏季)和68.59%(秋冬季)。该研究成果不仅为制定准确的温室黄瓜灌溉制度提供了理论依据,而且对实现温室环境智能化控制及减少温室内无效的土面蒸发具有重要意义。 展开更多
关键词 温室 蒸腾 叶面积指数 参考作物蒸发蒸腾量 双作物系数模型 茎流计
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基于双作物系数模型的田间灌溉水利用效率估算 被引量:3
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作者 闫昕 刘钰 +1 位作者 张宝忠 魏征 《安徽农业科学》 CAS 2015年第12期371-373,378,共4页
双作物系数模型是依据FAO56双作物系数法来模拟土壤水量平衡的计算方法,可以模拟每日田间尺度上的土壤水量平衡,预测作物腾发量,制定灌水规划和进行环境研究。该文在位于西北干旱区的盈科灌区制种玉米田开展了土壤水分、作物生长和实际... 双作物系数模型是依据FAO56双作物系数法来模拟土壤水量平衡的计算方法,可以模拟每日田间尺度上的土壤水量平衡,预测作物腾发量,制定灌水规划和进行环境研究。该文在位于西北干旱区的盈科灌区制种玉米田开展了土壤水分、作物生长和实际耗水量等试验观测,通过调整基本作物系数,率定和验证了SIMDual Kc模型。由灌溉水有效利用率计算公式计算得出盈科灌区8个典型试验田的田间灌溉水有效利用率在62%-77%之间。由于在干旱内陆河灌区,田间灌溉水有效利用为80%-90%,因此必须加强盈科灌区田间工程建设和提高灌水技术水平。 展开更多
关键词 双作物系数模型 土壤水量平衡 灌溉水利用率
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基于改进的双作物系数模型与Priestley-Taylor模型估算温室黄瓜蒸散量 被引量:5
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作者 赵爽 闫浩芳 +4 位作者 张川 李迷 邓帅帅 梁少威 蒋建辉 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第8期849-857,共9页
为估算温室黄瓜植株蒸腾(T_(r))与土面蒸发(E_(g)),基于2018年春夏茬和秋冬茬温室内实测微气象数据、黄瓜作物叶面积指数(LAI)及根区土壤水分数据,对FAO-56推荐的双作物系数模型(Dual-K_(c))及Priestley-Taylor(P-T)模型中参数进行修正... 为估算温室黄瓜植株蒸腾(T_(r))与土面蒸发(E_(g)),基于2018年春夏茬和秋冬茬温室内实测微气象数据、黄瓜作物叶面积指数(LAI)及根区土壤水分数据,对FAO-56推荐的双作物系数模型(Dual-K_(c))及Priestley-Taylor(P-T)模型中参数进行修正,应用修正后的Dual-K_(c)和P-T模型(M-PT)估算温室黄瓜蒸散量(ET_(c)),利用2019年春夏茬和秋冬茬实测数据对模型精度进行验证.结果表明:改进后的Dual-K_(c)和M-PT模型估算的温室黄瓜ET_(c)和T_(r)与实测值有较好的一致性,但M-PT模型的估算误差高于Dual-K_(c)模型,Dual-K_(c)模型估算春夏茬与秋冬茬黄瓜ET_(c)与实测值的均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)、偏离率(Bias)和相关系数(R^(2))分别为0.36 mm/d,0.28 mm/d,-0.10和0.98(春夏茬)及0.28 mm/d,0.22 mm/d,-0.11和0.97(秋冬茬);M-PT模型的RMSE,MAE,Bias和R^(2)分别为0.48 mm/d,0.42 mm/d,-0.17和0.97(春夏茬)及0.41 mm/d,0.31 mm/d,-0.24和0.95(秋冬茬).尽管M-PT模型估算误差较Dual-K_(c)略高,但其结构简单、所需参数较少,在温室作物蒸散量估算中更值得推广. 展开更多
关键词 黄瓜 蒸散量 双作物系数模型 Priestley-Taylor模型
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覆土浅埋滴灌玉米分阶段亏水条件下AquaCrop与Dual Crop Coefficient模型精度对比研究 被引量:3
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作者 戚迎龙 赵举 +3 位作者 宁小莉 李彬 李敏 史海滨 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期64-77,共14页
近年来,西辽河流域地下水超采问题日益突出,改进灌溉技术降低农业用水可有效解决这一问题,但该技术缺乏科学的水分管理方法及适宜的理论模型。基于单阶段及多阶段亏水情形试验,对比同类农田水分模型精度,优选阶段性亏水管理辅助模型。... 近年来,西辽河流域地下水超采问题日益突出,改进灌溉技术降低农业用水可有效解决这一问题,但该技术缺乏科学的水分管理方法及适宜的理论模型。基于单阶段及多阶段亏水情形试验,对比同类农田水分模型精度,优选阶段性亏水管理辅助模型。研究设置7个玉米分阶段亏水调控处理,于2018、2019年进行田间小区试验,取得2个同类模型的本地化参数并比较其模拟精度。结果表明,AquaCrop和双作物系数模型可相近表达玉米冠层发育到最大而未开始衰减期间土壤水分的消耗过程,而对快速生长期与后期1m土层贮水量的模拟差异大。AquaCrop模型在土壤贮水量偏低时高估其实测值,其他情形正负偏差分布相对均匀,双作物系数模型多数情形低估其实测值。AquaCrop模型描述玉米各阶段蒸散量因亏水情形而变化能力优于双作物系数模型。AquaCrop模型和双作物系数模型的标准均方根误差平均值在模拟1 m土层贮水量时分别为4.494%~8.443%、6.017%~8.626%,在模拟蒸散量时分别为8.158%~9.510%、5.980%~15.022%。综合来看,AquaCrop模型表现更好,推荐作为适宜西辽河流域覆土浅埋滴灌玉米水分管理模型。研究可为该区域覆土浅埋滴灌种植玉米选出适宜的水分管理模型,理解新技术条件下玉米分阶段亏水调控机制及田间灌溉管理优化提供参考。 展开更多
关键词 模型精度 AquaCrop模型 双作物系数模型 覆土浅埋滴灌 玉米分阶段亏水
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基于液流量的苹果树蒸腾量模拟 被引量:5
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作者 刘春伟 邱让建 +1 位作者 王振昌 郭维华 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期105-112,共8页
利用热脉冲茎流计监测西北旱区盛果期苹果树茎干液流变化规律,采用自动气象站测定气象因素的变化,在试验基础上分析了苹果树液流量的动态变化并分别采用基于冠层变化的季节蒸发蒸腾模型(Cj)、双作物系数模型(Kcb)和Priestley-Taylor模... 利用热脉冲茎流计监测西北旱区盛果期苹果树茎干液流变化规律,采用自动气象站测定气象因素的变化,在试验基础上分析了苹果树液流量的动态变化并分别采用基于冠层变化的季节蒸发蒸腾模型(Cj)、双作物系数模型(Kcb)和Priestley-Taylor模型对日均蒸腾量进行模拟。研究结果表明,日均茎干液流量呈先增加后降低的单峰曲线,基于冠层变化的季节蒸发蒸腾模型可以准确估算西北旱区盛果期果树的日均蒸腾量,模拟的日均蒸腾量可以减小液流量的时滞影响,提高长时间估算果树蒸腾量的精度。 展开更多
关键词 苹果树 茎干液流 季节蒸发蒸腾模型 双作物系数模型 Priestley-Taylor模型
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科尔沁沙地青贮玉米蒸散量的估算与分析 被引量:1
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作者 马鹏飞 刘廷玺 +2 位作者 段利民 王丹 祁秀娇 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2018年第2期63-70,共8页
为准确估算科尔沁沙地青贮玉米实际蒸散量的变化规律,选用ASCE Penman-Monteith(ASCE-PM)模型计算参考作物蒸散发(ET0);利用双作物系数模型模拟土壤含水率与对应实测值进行统计分析,根据均方根误差、一致性指数、平均绝对误差和Nash-Sut... 为准确估算科尔沁沙地青贮玉米实际蒸散量的变化规律,选用ASCE Penman-Monteith(ASCE-PM)模型计算参考作物蒸散发(ET0);利用双作物系数模型模拟土壤含水率与对应实测值进行统计分析,根据均方根误差、一致性指数、平均绝对误差和Nash-Sutcliffe效率指数4个指标以及回归系数和决定性系数对双作物系数模型进行率定和验证,然后模拟青贮玉米的作物系数,与ASCE-PM模型结合后模拟青贮玉米的蒸散发、棵间土壤蒸发和作物蒸腾规律,并分析其影响因素。结果表明:双作物系数模型准确地模拟土壤含水率和棵间土壤蒸发的变化过程,率定各阶段基础作物系数为0.25、0.9和0.5。棵间土壤蒸发先由播种时峰值下降到较低水平,于收割前有所回升;蒸腾速率除刚出苗和收割前呈单峰变化外大部分时段呈双峰变化,日内变化规律大体为中午高,早晚低,自出苗之日起生长中期后半段处于较高水平,之后逐渐减弱。青贮玉米蒸散量与太阳辐射线性关系最为显著(R=0.643),与气温、空气湿度和风速的相关性依次次之。ASCE-PM模型空气动力项5 d尺度贡献率为27.94%~77.66%,且随风速同增减。综上所述,ASCE-PM模型结合双作物系数可较好估算科尔沁沙地青贮玉米的实际蒸散量,以及棵间土壤蒸发和作物蒸腾量。 展开更多
关键词 ET0计算模型 双作物系数模型 作物系数 棵间土壤蒸发 作物蒸腾 空气动力项
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