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基于Bayesian的Penman-Monteith模型简易大棚蒸散模拟 被引量:4
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作者 李群 汪星 +3 位作者 汪有科 纳文娟 唐燕 吴久江 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期311-320,共10页
为实现Penman-Monteith(PM)模型在简易大棚中的蒸散模拟,对PM模型中2个关键参数空气动力学阻力r_(a)和冠层边界层阻力r_(c)组成的6种PM模型使用Bayesian方法进行模型的参数估计和不确定性分析,使用平均相对误差(MAE)、决定系数(R^(2))... 为实现Penman-Monteith(PM)模型在简易大棚中的蒸散模拟,对PM模型中2个关键参数空气动力学阻力r_(a)和冠层边界层阻力r_(c)组成的6种PM模型使用Bayesian方法进行模型的参数估计和不确定性分析,使用平均相对误差(MAE)、决定系数(R^(2))和威尔莫特一致性指数(D)3个模型精度指标对模型率定年(2018年)和检验年(2019年)进行模型精度量化评价。结果表明:Bayesian参数估计方法使PM模型在简易大棚日尺度蒸散估算精度较高,6种PM模型中有5种在模型率定年和模型检验年同时满足3个精度指标。Bayesian参数估计方法能有效减小简易大棚日尺度PM模型中部分参数的不确定性,在模型r_(a2)-r_(c3)中参数a_(2)的后验分布区间较先验分布区间在4个生育阶段分别缩小了97.65%、92.38%、93.31%和98.24%,在模型r_(a2)-r_(c2)中参数D_(50)、K_(Q)、Q_(50)和g_(max)在膨果期后验分布区间较先验分布区间分别缩小了96.44%、56.08%、97.78%和99.75%。筛选出r_(a2)-r_(c3)和r_(a3)-r_(c3)2种适宜简易大棚日尺度蒸散模拟的PM模型,其中最优模型为r_(a2)-r_(c3)。研究可为提高简易大棚作物灌溉及水分利用效率提供理论依据。 展开更多
关键词 蒸散模拟 简易大棚 Penman-Monteith模型 Bayesian方法
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蒸散的测定和模拟计算研究进展 被引量:25
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作者 胡继超 张佳宝 冯杰 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期492-497,共6页
蒸散是地表水分循环重要而复杂的过程。本文综述了近年来国内外蒸散测定和模拟的最新进展。在测定方法上,TDR、微蒸渗仪和涡度相关技术的使用明显增加及遥感技术的应用大大加强,自动化和传感器制造技术的进步,提高了蒸散测定的精度和时... 蒸散是地表水分循环重要而复杂的过程。本文综述了近年来国内外蒸散测定和模拟的最新进展。在测定方法上,TDR、微蒸渗仪和涡度相关技术的使用明显增加及遥感技术的应用大大加强,自动化和传感器制造技术的进步,提高了蒸散测定的精度和时空分辨率。在模拟计算方面,应用Prierstley-Taylor公式、Penman公式、Penman-Monteith方程等单一模型较多,但研究上已转向以Shuttleworth-Wallace模型为基础可估算不同植被类型和下垫面蒸散的多层模型。遥感估算区域蒸散进展明显,已提出了多种遥感估算模式。互补相关模型也在估算区域蒸散上得到重视和应用。 展开更多
关键词 蒸散 测定方法 蒸散模拟
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基于ETgage蒸散量的膜下滴灌棉田适宜灌水模式研究 被引量:2
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作者 王峰 崔永生 +1 位作者 李男 孙景生 《塔里木大学学报》 2018年第3期1-8,共8页
测定作物蒸散量对制定高效灌溉制度十分重要,也是自动灌溉系统进行灌水决策的依据之一。本研究采用模拟蒸散仪ETgage(G2#)测定膜下滴灌棉田的实际蒸散量,并以此指导灌水量的确定。结果表明,采用模拟蒸散仪ETgage(G2#)测定棉田实际蒸散... 测定作物蒸散量对制定高效灌溉制度十分重要,也是自动灌溉系统进行灌水决策的依据之一。本研究采用模拟蒸散仪ETgage(G2#)测定膜下滴灌棉田的实际蒸散量,并以此指导灌水量的确定。结果表明,采用模拟蒸散仪ETgage(G2#)测定棉田实际蒸散量是可行的,蒸散量可综合反映气温、相对湿度和日照的变化,与饱和水汽压差VPD呈显著线性正相关。棉花蕾期、花铃期和吐絮期的累积蒸散量为775.09 mm。采用1.0倍的ETgage(G2#)累积蒸散量作为灌水量,蕾期和花铃期分别采用7天与5天灌水频率,籽棉产量可达8 137.2 kg/hm^2,水分利用效率可达1.77 kg/m^3,是较理想的灌水方案。与固定灌水定额37.5 mm,全生育期灌水525 mm常规灌水处理相比,可增产10%,同时节水12%。 展开更多
关键词 棉花 膜下滴灌 模拟蒸散 蒸散 灌溉制度
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基于双作物系数法估算晋南地区冬小麦-夏玉米轮作系统蒸散量 被引量:8
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作者 赵锦江 马娟娟 +2 位作者 郑利剑 孙西欢 武朝宝 《节水灌溉》 北大核心 2023年第2期28-37,共10页
冬小麦-夏玉米轮作系统是晋南地区常用的种植模式,为评估双作物系数法在冬小麦-夏玉米轮作系统应用的可靠性,掌握轮作系统耗水规律,通过双作物系数法模拟2016-2019年间冬小麦-夏玉米轮作系统蒸散量,以水量平衡计算结果为标准对其模拟结... 冬小麦-夏玉米轮作系统是晋南地区常用的种植模式,为评估双作物系数法在冬小麦-夏玉米轮作系统应用的可靠性,掌握轮作系统耗水规律,通过双作物系数法模拟2016-2019年间冬小麦-夏玉米轮作系统蒸散量,以水量平衡计算结果为标准对其模拟结果进行评价,并区分植株蒸腾(T)和土壤蒸发(E)。该结果表明:在冬小麦-夏玉米轮作系统中,冬小麦初期、发育期、中期和后期的平均基础作物系数(Kcb)为0.2、0.59、0.98和0.15,夏玉米的为0.14、0.69、1.24和0.56;冬小麦的平均土壤蒸发系数(Ke)为1.24、0.63、0.07、0.42,夏玉米的为0.78、0.45、0.06、0.46。冬小麦全生育期内ETc为264.18~526.22 mm,夏玉米的为261.76~519.67 mm;发育期为耗水高峰期,冬小麦、夏玉米发育期蒸散量占各自生育期总蒸散量的比例分别为31.2%~51.3%和34.3%~58.2%;随着灌水次数的减少,冬小麦、夏玉米总蒸散量及植株蒸腾量均逐渐降低,土壤蒸发量也在灌水最少时达到最低,全生育期E/ETc,冬小麦为27.3%~46.4%,夏玉米为29.3%~44.2%。在冬小麦和夏玉米生长初期,80%以上的土壤水分以蒸发形式消耗,在中期时土壤蒸发占比最低,冬小麦为6.1%~13.4%、夏玉米为4%~7.6%。冬小麦、夏玉米各自蒸散模拟值(ETc-FAO)与实测值(ETc)呈现出较好相关性,R2为0.8~0.86,RMSE为0.5~0.6 mm/d,MAE为0.4~0.49mm/d,可见双作物系数法模拟晋南地区冬小麦-夏玉米轮作系统ETc具有较高精度,可为精确掌握冬小麦-夏玉米轮作系统耗水规律,进而制定合理的灌溉计划提供理论依据。 展开更多
关键词 冬小麦-夏玉米 轮作系统 双作物系数法 蒸散模拟 植株蒸腾 土壤蒸发
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长沙丘陵区油茶林地土壤蒸发的时空变化 被引量:5
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作者 刘栋 岳伶俐 +1 位作者 吴友杰 王辉 《湖南农业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期63-70,共8页
2019年4-9月,采用微型蒸渗仪测定长沙丘陵区油茶林地土壤蒸发量;利用ETgage模拟蒸散仪监测林地局部蒸散量,对比分析长沙丘陵地区土壤蒸发量的时空变化,探讨土壤蒸发随气象因素和土壤含水量的变化关系。结果表明:长沙丘陵区油茶林土壤蒸... 2019年4-9月,采用微型蒸渗仪测定长沙丘陵区油茶林地土壤蒸发量;利用ETgage模拟蒸散仪监测林地局部蒸散量,对比分析长沙丘陵地区土壤蒸发量的时空变化,探讨土壤蒸发随气象因素和土壤含水量的变化关系。结果表明:长沙丘陵区油茶林土壤蒸发总量约为192.15 mm,日均为1.05 mm;不同空间位置上,阳面、绝对阴面、相对阴面的土壤蒸发量依次减少,平均值分别为1.14、0.98和0.94 mm/d;空气温度、地温、风速、太阳辐射强度、空气相对湿度对前期(4-5月)土壤蒸发量的影响依次减小,空气温度、空气相对湿度、太阳辐射强度、地温、风速对中期(6-7月)土壤蒸发量的影响依次减小,地温、太阳辐射强度、空气温度、风速、空气相对湿度对后期(8-9月)土壤蒸发量的影响依次减小;前期土壤蒸发量与土壤含水量的相关性较小,中期、后期土壤蒸发量与5 cm土层土壤含水量呈显著正相关,土壤蒸发前缘主要发生于0~5 cm土层;长沙丘陵区油茶林地局部蒸散量约为2.12 mm/d,局部油茶树蒸腾量约为1.11 mm/d,ETgage所测局部蒸散量与微型蒸渗仪测得的蒸发量变化趋势大体相同,且两者呈显著正相关。 展开更多
关键词 油茶林地 土壤蒸发量 微型蒸渗仪 模拟蒸散 蒸散 蒸腾量 长沙丘陵区
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基于ETgage法对南疆膜下滴灌棉花灌溉制度优化的研究 被引量:1
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作者 李男 王峰 +1 位作者 韩其晟 叶含春 《塔里木大学学报》 2020年第2期90-96,共7页
本研究基于模拟蒸散仪ETgage的方法对南疆膜下滴灌棉田实际蒸散量进行测定,进而制定棉花最优节水的灌溉策略。结果表明:棉田ETgage(G2#)模拟蒸散量与ET0变化规律几乎一致,表现为显著线性正相关;灌溉定额和灌水频率的增加能够显著提高棉... 本研究基于模拟蒸散仪ETgage的方法对南疆膜下滴灌棉田实际蒸散量进行测定,进而制定棉花最优节水的灌溉策略。结果表明:棉田ETgage(G2#)模拟蒸散量与ET0变化规律几乎一致,表现为显著线性正相关;灌溉定额和灌水频率的增加能够显著提高棉花的各项生长和生理指标;根据不同处理下收获的棉花产量和品质,基于ETgage的最优灌溉方式为以1.0倍的ETgage(G2#)累积蒸散量作为灌溉定额的处理,灌溉频率采用每隔5天灌溉策略,籽棉产量可达7896.80 kg/hm^2,水分利用效率为1.76 kg/m^3。 展开更多
关键词 棉田 膜下滴灌 模拟蒸散 灌溉制度
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