数字农科院2.0

不同冠层阻力模型对冬小麦返青-成熟期蒸散量估算的影响

文献类型： 中文期刊

作者： 郭仲英;吴英楠;刘晓英;顾峰雪;李玉中;钟秀丽;李巧珍

作者机构：

关键词： 冠层阻力模型;冬小麦;蒸散量;Penman-Monteith

期刊名称：中国农业气象

ISSN： 1000-6362

年卷期： 2023 年 44 卷 1 期

页码：

收录情况： 北大核心（2020版） ; ; CSCD（2023-2024年度） ; ; 科技核心（2023版） ; ; 农林核心（2020版）

摘要： 蒸散量是农田水循环的重要组成部分，其准确估算对精准灌溉及农业节水具有重要意义。PenmanMonteith（P-M）模型是常用的估算方法之一，但冠层阻力/表面阻力的准确表达一直是应用中的难点。选取常用的7种冠层阻力模型，根据北京市顺义区2a（2020年和2021年）的波文比实测结果，对不同模型模拟的小麦冠层阻力及P-M估算的小麦蒸散量进行比较，并进一步分析影响小麦冠层阻力的主要因子。结果表明，7种模型均低估了小麦冠层阻力，同时高估了蒸散量。总体而言，Todorovic模型（TD）模拟效果最好，其模拟的冠层阻力和蒸散量的R2均大于0.605，平均偏差（MBE）分别为-82.8s·m-1和10.4W·m-2，相应的均方根误差（RMSE）分别为254.4s·m-1和33.5W·m-2；其余6种模型表现均较差，所模拟的冠层阻力R2仅0.113～0.241,MBE和RMSE在-236.4～-61.3s·m-1、277.2～373.8s·m-1；基于6种模型模拟阻力得到的小麦蒸散量与实测值的R2在0.046～0.184,MBE和RMSE分别在44.5～97.4W·m-2、81.4～147.9W·m-2。7种模型模拟效果排序为TD＞FAO56-PM＞Katerji-Perrier（KP）＞Garc?á-Santos（GA）＞idso（IS）＞Jarvis（JA）＞CO。相关分析表明，净辐射（Rn）对小麦冠层阻力的影响最大，气温（Ta）和冠层温度（Tc）对其影响最小，各因子影响力大小表现为Rn＞叶面积指数（LAI）＞相对湿度（RH）＞饱和水汽压（VPD）＞土壤水分（θ）＞冠气温差（?T）＞Tc＞Ta。这一结果较好地解释了TD模型的良好普适性，既考虑了Rn、VPD、?T等影响冠层阻力的关键因子，且不含待校正参数，使用方便。

分类号：

  • 相关文献

[1]六种冠层阻力模型在冬小麦蒸散估算中的应用. 郭仲英,吴英楠,李巧珍,顾峰雪,刘晓英,李玉中,钟秀丽. 2022

[2]改进Hargreaves模型估算川中丘陵区参考作物蒸散量. 崔宁博,魏新平,胡笑涛,龚道枝. 2015

[3]冬小麦-夏玉米两熟制农田蒸散量周年变化规律初探. 王同朝,李小艳,李仟,王和洲,关小康. 2014

[4]Estimation of regional evapotranspiration over the Southern Great Plains based on Penman-Monteith theory and the soil moisture estimates. Sun Liang. 2014

[5]Comparison of satellite-based evapotranspiration models over terrestrial ecosystems in China. Chen, Yang,Xia, Jiangzhou,Feng, Jinming,Wang, Kaicun,Yuan, Wenping,Chen, Yang,Xia, Jiangzhou,Liang, Shunlin,Li, Xianglan,Wang, Kaicun,Chen, Yang,Xia, Jiangzhou,Liang, Shunlin,Li, Xianglan,Wang, Kaicun,Liang, Shunlin,Feng, Jinming,Ma, Zhuguo,Zhao, Tianbao,Fisher, Joshua B.,Li, Xin,Wen, Jun,Liu, Shuguang,Miyata, Akira,Mu, Qiaozhen,Sun, Liang,Tang, Jianwei,Zhang, Qiang,Xue, Yueju,Yu, Guirui,Zha, Tonggang,Zhang, Li,Zhao, Liang,Yuan, Wenping.

[6]Comparison of 16 models for reference crop evapotranspiration against weighing lysimeter measurement. Liu, Xiaoying,Xu, Chunying,Zhong, Xiuli,Li, Yuzhong,Cao, Jingfeng,Yuan, Xiaohuan.

[7]Improving a Penman-Monteith evapotranspiration model by incorporating soil moisture control on soil evaporation in semiarid areas. Sun, Liang,Liang, Shunlin,Yuan, Wenping,Sun, Liang,Liang, Shunlin,Yuan, Wenping,Sun, Liang,Liang, Shunlin,Yuan, Wenping,Liang, Shunlin,Chen, Zhongxin.

[8]Spatiotemporal Distribution of Calibration Coefficients of Hargreaves Equation for Estimating Potential Evapotranspiration in Mainland China. Long, Huaiyu,Lei, Qiuliang,Zhang, Renlian,Shuai, Xiufu,Shuai, Xiufu.

[9]Variation in reference crop evapotranspiration caused by the Angstrom-Prescott coefficient: Locally calibrated versus the FAO recommended. Liu, Xiaoying,Mei, Xurong,Li, Yuzhong,Wang, Qingsuo,Zhang, Yanqing,Porter, John Roy. 2009

[10]基于ETgage蒸散量的膜下滴灌棉田适宜灌水模式研究. 王峰,崔永生,李男,孙景生. 2018

[11]应用欧洲分布式WaSiM-ETH模型模拟中国南方亚热带农业小流域水文过程. 王毅,张斌,Harald Zepp. 2012

[12]祁连山中部亚高山草地作物系数估算. 高云飞,赵传燕,王清涛,葛红元,王红义,林梅. 2016

[13]SIMETAW模型在辽西北地区的验证与应用. 史金丽,王立刚,邱建军,任天志,耿旭,杨晓光,孙占祥. 2009

[14]3种冷季型草坪草蒸散量的SPAC法研究. 刘艺杉,刘自学,李晓光,孙涛,张自和. 2009

[15]地膜残留量对新疆棉田蒸散及棵间蒸发的影响. 王亮,林涛,严昌荣,王静,郭瑞霞,岳璐珂,汤秋香. 2016

[16]基于不同数理统计方法的河南省ET_0气候影响因素分析. 宋妮,申孝军,陈智芳,王景雷,刘祖贵. 2017

[17]硅对干旱胁迫下草地早熟禾形态及生理特性的影响. 郑明珠,刘金荣,秦伟志,杨有俊. 2011

[18]ngstrm-Prescott系数选取对参考作物蒸散量的影响—以黄河中游站点为例. 刘晓英,李玉中. 2007

[19]豫西北几种ET_0计算方法的比较及Hargeaves公式的修正. 王声锋,汪顺生,段爱旺,刘战东,罗长青. 2010

[20]应用Penman-Monteith公式和土壤湿度指数估算区域地表蒸散. 孙亮,陈仲新. 2013

作者其他论文 更多>>