基于涡度相关的春玉米逐日作物系数及蒸散模拟 被引量：18

1

作者 张淑杰 周广胜 李荣平 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期695-704,共10页

作物系数是计算作物蒸散量的关键参数。利用2006-2008年和2011年辽宁锦州玉米农田生态系统的涡度相关、气象、作物发育期及叶面积指数观测数据,分析不受水分胁迫条件下玉米逐日作物系数特征及其与叶面积指数的关系。研究表明:作物系数... 作物系数是计算作物蒸散量的关键参数。利用2006-2008年和2011年辽宁锦州玉米农田生态系统的涡度相关、气象、作物发育期及叶面积指数观测数据,分析不受水分胁迫条件下玉米逐日作物系数特征及其与叶面积指数的关系。研究表明:作物系数与玉米农田实际蒸散均呈单峰型变化,约在7月末至8月初达到最大值(玉米开花吐丝期)。在此基础上,建立了不受水分胁迫条件下玉米逐日作物系数与叶面积指数关系(达到0.01显著性水平),同时,采用积温表示的标准化生育期方法模拟相对叶面积指数,并建立了逐日作物系数与相对叶面积指数关系(达到0.01显著性水平),解决了无叶面积观测地区玉米逐日实际蒸散量的计算。研究结果可为玉米农田用水管理以及灌溉措施的制定提供参考。 展开更多

关键词 春玉米 逐日作物系数 涡度相关法

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遥感估算蒸散发量的日尺度扩展方法综述 被引量：11

2

作者 刘素华 田静 米素娟 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2016年第4期10-17,共8页

遥感是获取大面积地表蒸散发量(evapotranspiration,ET)的主要手段,但是其所获得的ET是卫星过境时刻的瞬时值,而日尺度的ET才有实际意义和参考价值。目前,已有多种由瞬时ET经过时间尺度扩展成日尺度ET的方法,如恒定蒸发比法,时间积分法... 遥感是获取大面积地表蒸散发量(evapotranspiration,ET)的主要手段,但是其所获得的ET是卫星过境时刻的瞬时值,而日尺度的ET才有实际意义和参考价值。目前,已有多种由瞬时ET经过时间尺度扩展成日尺度ET的方法,如恒定蒸发比法,时间积分法、正弦关系法、作物系数法和冠层阻力法等。为了对这些方法有一个清晰的了解和在应用时为方法选择提供依据,对以上5种常用方法的原理和特点进行了总结、对比和分析,并对当前该研究领域依然存在的难点问题和研究热点进行了总结。 展开更多

关键词 遥感 蒸散发量(ET) 尺度扩展 蒸发比法 时间积分法 正弦关系法 作物系数法 冠层阻力法

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双作物系数法计算华北地区桃树蒸散量的可靠性评价 被引量：9

3

作者 仝国栋 刘洪禄 +2 位作者 李法虎 杨胜利 范海燕 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期154-162,共9页

为评估双作物系数法计算华北地区果树蒸散量和作物系数的可靠性,采用液流法和水量平衡法在2012—2013年对桃树蒸散量和作物系数进行了大田小区试验测定。结果表明,双作物系数法计算的蒸散强度与液流法和水量平衡法测定的蒸散强度在果树... 为评估双作物系数法计算华北地区果树蒸散量和作物系数的可靠性,采用液流法和水量平衡法在2012—2013年对桃树蒸散量和作物系数进行了大田小区试验测定。结果表明,双作物系数法计算的蒸散强度与液流法和水量平衡法测定的蒸散强度在果树生育期内均随时间呈先增大后减小的趋势,计算值与2种实测法测定结果之间均显著相关。全生育期蒸散量计算值与实测值的相对误差小于4.5%,但土壤蒸发量计算值比测定值小59.5%~64.8%,而蒸腾量计算值则比测定值大25.6%~26.0%。双作物系数法计算的作物系数与液流法和水量平衡法测定的作物系数也均随生育期呈先增大后减小的趋势,3种方法获得的整个生育期平均作物系数分别为0.90、0.89和0.95。通过对均方根-实测值标准偏差比(RSR)和纳什效率系数(NES)的分析,认为双作物系数法是估算充分灌溉条件下干旱-半干旱地区桃树蒸散量和作物系数的一种有效方法。 展开更多

关键词 桃树 作物系数 水量平衡法 土壤蒸发量 液流法 一致性评价 作物蒸腾量

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基于NDVI和FAO56 Penman-Monteith的河套灌区作物腾发量空间分布研究 被引量：6

4

作者 郝培净 杨金忠 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期20-25,共6页

以内蒙古河套灌区为研究对象,利用灌区2006—2010年的水均衡资料和MODIS数据,以区域水量平衡法得到的灌区作物腾发量ET为控制总量,建立了灌区年均作物系数(Kc)与年均归一化植被指数(NDVI)的统计关系,并以基于NDVI的Kc作为分配因子,结合F... 以内蒙古河套灌区为研究对象,利用灌区2006—2010年的水均衡资料和MODIS数据,以区域水量平衡法得到的灌区作物腾发量ET为控制总量,建立了灌区年均作物系数(Kc)与年均归一化植被指数(NDVI)的统计关系,并以基于NDVI的Kc作为分配因子,结合FAO 56推荐的Penman-Monteith方法得到了作物腾发量的空间分布。结果表明,1利用NDVI估算Kc是可行的,河套灌区年均作物系数Kc与年均NDVI间的关系可以表示为Kc=1.477 NDVI+0.166;2将基于NDVI的Kc作为分配因子可以较好地实现大区域尺度上作物腾发量的空间分布。 展开更多

关键词 归一化植被指数 作物系数 PENMAN-MONTEITH 作物腾发量 空间分布

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Budyko方程和单作物系数法在区域蒸散发估算中的耦合及应用 被引量：6

5

作者 王帅兵 李常斌 +1 位作者 杨林山 杨文瑾 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2015年第3期683-689,共7页

实际蒸散发(ET)是水文循环的关键环节,分布式量化ET是区域水量平衡计算的重要内容。本文基于Budyko水热耦合方程推算单作物系数,在单作物系数和基于遥感方法的叶面积指数(LAI)之间进行统计回归,建立计算LAI的模式,实现Budyko方程进行区... 实际蒸散发(ET)是水文循环的关键环节,分布式量化ET是区域水量平衡计算的重要内容。本文基于Budyko水热耦合方程推算单作物系数,在单作物系数和基于遥感方法的叶面积指数(LAI)之间进行统计回归,建立计算LAI的模式,实现Budyko方程进行区域ET估算的空间分辨率提升。洮河流域的范例研究证实了两种方法耦合在复杂地理-生态区间应用的合理性。本文为区域ET的分布式量化研究提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 ET Budyko方程 作物系数法 洮河流域

原文传递

作物实时灌溉预报中有效降雨量的计算方法 被引量：6

6

作者 马建琴 何胜 郝秀平 《人民黄河》 CAS 北大核心 2015年第5期138-142,共5页

为改进作物实时灌溉模型中有效降雨量的取值方法、提高实时灌溉预报的精度,针对已有研究模型中有效降雨量取值方法不符合作物生长规律的不足,通过冬小麦灌溉监测试验以及气象资料,基于水量平衡原理计算冬小麦有效降雨量,建立降雨量与有... 为改进作物实时灌溉模型中有效降雨量的取值方法、提高实时灌溉预报的精度,针对已有研究模型中有效降雨量取值方法不符合作物生长规律的不足,通过冬小麦灌溉监测试验以及气象资料,基于水量平衡原理计算冬小麦有效降雨量,建立降雨量与有效降雨量的相关关系,并应用在郑州地区不同水分处理的冬小麦实时作物系数修正和灌溉模拟中。结果表明:用土壤水量平衡法计算的有效降雨量来修正的逐日作物系数更符合冬小麦生长规律,提高了实时灌溉模拟的精度。通过土壤水量平衡法计算的有效降雨量真实反映了田间作物短期水分变化,可以为实现精准灌溉提供技术支撑。 展开更多

关键词 有效降雨量 实时灌溉 作物系数 冬小麦 土壤水量平衡法

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内蒙古河套灌区春玉米作物系数试验研究 被引量：6

7

作者 侯琼 王海梅 +1 位作者 云文丽 李建军 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期417-425,共9页

作物系数曲线是估算作物生长季耗水量变化的重要参数。基于2013年4 9月内蒙古巴彦淖尔市临河区田间水分试验和1994—2013年气象站观测资料,利用水量平衡法反求春玉米作物系数,分析生长季内的变化规律,建立动态模拟方程,并与联合国粮农组... 作物系数曲线是估算作物生长季耗水量变化的重要参数。基于2013年4 9月内蒙古巴彦淖尔市临河区田间水分试验和1994—2013年气象站观测资料,利用水量平衡法反求春玉米作物系数,分析生长季内的变化规律,建立动态模拟方程,并与联合国粮农组织(FAO)分段直线法结果进行比较,提出胁迫条件下作物系数的叶面积修正方法。结果表明:玉米作物系数随发育进程可用三项式曲线描述,变化趋势与产量水平无关,但随产量增高而变幅增大;以出苗后相对积温为时间变量建立模拟方程效果较好,决定系数(R^2)均在0.92以上;模拟计算出各站点最大(1.30~1.48)和平均(0.831~0.919)作物系数,与FAO分段直线法计算的典型值和区间值基本一致,生长中期平均相对误差为3.4%~7.2%;提出利用相对叶面积指数修正作物系数的计算方法;通过2014年实例检验,土壤水分模拟值与实测值的平均相对误差为6.3%,相对误差小于15%的占95.8%。 展开更多

关键词 作物系数 模拟方法 水量平衡 叶面积指数修正系数 春玉米

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河北省典型区域典型作物ET估算方法研究 被引量：2

8

作者 贾悦 王凤春 +1 位作者 高悦 李鹏程 《水利水电技术》 北大核心 2020年第11期68-77,共10页

为研究河北省典型作物需水量(Evapotranspiration,ET)估算方法,以河北省邢台市和石家庄市作为典型区域,选择夏玉米和棉花作为典型作物,以作物系数法为基础,构建典型作物ET估算方法。以分段单值平均作物系数法计算作物不同生育期作物系数... 为研究河北省典型作物需水量(Evapotranspiration,ET)估算方法,以河北省邢台市和石家庄市作为典型区域,选择夏玉米和棉花作为典型作物,以作物系数法为基础,构建典型作物ET估算方法。以分段单值平均作物系数法计算作物不同生育期作物系数,以Penman-Monteith模型(PM)计算结果作为标准值,分别估算Hargreaves-Samani模型(HS)、Irmark-Allen模型(IA)、HS改进模型、Trajkovic模型(Tra)、Droogres-Allen模型(DA)5种经验模型和极限学习机(ELM)、广义回归神经网络(GRNN)、随机森林(RF)、M5树模型(M5T)共4种人工智能模型的参考作物蒸散量数值(Reference crop evapotranspiration,ET0),求得不同尺度ET数值,得出最优模型。结果表明:在ET日值模拟中,ELM模型在夏玉米和棉花ET估算中的精度最高,拟合方程斜率更接近标准值“1”,经验模型中的IA模型精度相对较高;ET月值模拟中,ELM模型最高,经验模型中的Tra模型精度相对较高;不同生育期内,夏玉米全生育期、初始生长期、快速发育期、生育中期和成熟期的最优模型依次为ELM模型、ELM模型、GRNN模型、GRNN模型、GRNN模型,棉花5个生育期尺度的最优模型依次为ELM模型、ELM模型、ELM模型、GRNN模型、GRNN模型;同时,辐射项的输入可进一步提高人工智能模型的精度,可为以后的研究提供思路。研究成果可为河北省节水型农业和节水型社会建设提供依据。 展开更多

关键词 典型作物 作物需水量 作物系数法 极限学习机 节水型社会建设

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1959—2015年黑龙江省玉米需水量时空分布特征 被引量：30

9

作者 聂堂哲 张忠学 +2 位作者 林彦宇 陈鹏 孙仲益 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期217-227,共11页

基于黑龙江省26个气象站1959—2015年的逐日气象数据和14个农业气象观测站的1991—2008年玉米生育期观测资料,利用单作物系数法和Arcmap的空间分析功能计算并绘制了玉米生育期内各月有效降雨量(Effective precipitation)、需水量(Crop w... 基于黑龙江省26个气象站1959—2015年的逐日气象数据和14个农业气象观测站的1991—2008年玉米生育期观测资料,利用单作物系数法和Arcmap的空间分析功能计算并绘制了玉米生育期内各月有效降雨量(Effective precipitation)、需水量(Crop water requirement)和灌溉需水量(Irrigation requirement)及三者气候倾向率的分布图,揭示了黑龙江省玉米水分供需的时空分布规律。结果表明:黑龙江省玉米生育期有效降雨量平均值为302 mm,高值区位于中部地区,5—6月呈增长趋势,7—9月呈下降趋势;需水量平均值为383 mm,自西向东总体呈先减小后增大的分布趋势,除9月外,全生育期及各月需水量均呈减小趋势;灌溉需水量平均值为153 mm,其分布与需水量分布相似,西部地区灌溉需水量较大,5、7月呈减小趋势,而8、9月呈大幅增加趋势,应在7、8月适时补充灌溉,保障玉米产量。本研究可为黑龙江省玉米种植区灌溉水资源分配和灌溉制度制定提供科学依据。 展开更多

关键词 玉米 黑龙江省 有效降雨量 需水量 灌溉需水量 单作物系数法

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用FAO-56作物系数法推求控制灌溉条件下晚稻作物系数及验证 被引量：26

10

作者 彭世彰 丁加丽 +2 位作者 茆智 徐俊增 李道西 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期30-34,共5页

根据国家"863"节水农业重大专项试验资料,利用FAO-56推荐的分段单值法和双值法构建了控制灌溉条件下晚稻的作物系数曲线,分析了调整灌溉或降雨后的最大作物系数值对双值法水稻作物系数计算结果的影响,并根据2004年实测资料对... 根据国家"863"节水农业重大专项试验资料,利用FAO-56推荐的分段单值法和双值法构建了控制灌溉条件下晚稻的作物系数曲线,分析了调整灌溉或降雨后的最大作物系数值对双值法水稻作物系数计算结果的影响,并根据2004年实测资料对研究结果进行了验证。结果表明:控制灌溉条件下,晚稻分蘖期、拔节孕穗期、抽穗开花期及乳熟期的作物系数实测值分别为1.14、1.49、1.43和1.12。分段单值法得到初始生长期、生育中期和后期的作物系数分别为1.1、1.39和0.79。降雨频繁阶段或灌溉阶段,对最大作物系数作调整后,减小了双值法作物系数计算值与实测值的误差。验证结果表明,2004年晚稻累积蒸发蒸腾量模拟值与实测值的相对误差为12.42%～16.24%,以基于调整后的双值法作物系数的晚稻蒸发蒸腾量模拟结果与实测值最为接近。 展开更多

关键词 分段单值法 双值法 作物系数 控制灌溉 晚稻

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干旱区人工绿洲间作农田蒸散研究 被引量：24

11

作者 吴锦奎 丁永建 +2 位作者 王根绪 山崎佑介 田隆平 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期16-20,共5页

在黑河流域中游的张掖绿洲区建立了大田环境下的春小麦和夏玉米间作农田能水平衡研究观测点，以气象观测资料为基础，采用波文比能量平衡法（BREB）和参考作物蒸散量-作物系数法（ET0-Kc）对作物的蒸散进行了计算。结果表明：在一个完... 在黑河流域中游的张掖绿洲区建立了大田环境下的春小麦和夏玉米间作农田能水平衡研究观测点，以气象观测资料为基础，采用波文比能量平衡法（BREB）和参考作物蒸散量-作物系数法（ET0-Kc）对作物的蒸散进行了计算。结果表明：在一个完整的生长期内，利用波文比能量平衡法得到的间作作物蒸散量为688mm，日均3．4mm／d，用参考作物蒸散量作物系数法得到的作物蒸散量为666mm，日均3．3mm／d，两种计算方法得到的蒸散量总值差别小。同期，水文平衡法计算结果为733mm。利用波文比能量平衡法所得结果的分析表明，试验地在不同生长阶段，ET变化剧烈，生长初期、中期、末期分别为1．19、4．41和2．58mm／d，其蒸散量分别占全年蒸散总量的7．79％、78．73％和13．48％。ET月变化显示，3月维持在一个较低水平；4月和5月剧烈增加；6月达到最大；此后的7月和8月降低，但仍维持在一个高水平；9月，随着作物进入生长末期，蒸散急剧减小。对ET日内变化分析可知，作物蒸散开始于早晨7：00～8：00，在14：00左右达到最大，19：00～20：00趋于0mm／d。不同生长阶段蒸散强度差异明显。 展开更多

关键词 蒸散 间作作物 波文比能量能量法 参考作物蒸散量-作物系数法 绿洲

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单双作物系数法计算玉米需水量的对比研究 被引量：15

12

作者 卢晓鹏 段顺琼 +1 位作者 马显莹 白树明 《节水灌溉》 北大核心 2012年第11期18-21,共4页

基于云南持续干旱对水资源高效利用的要求以及研究作物需水量规律的重要性,利用低纬度高原区的云南省曲靖市的陆良站1990-1992年的逐日气象资料及历史试验资料,采用FAO-56推荐的计算作物需水量的单作物系数法和双作物系数法,计算了陆良... 基于云南持续干旱对水资源高效利用的要求以及研究作物需水量规律的重要性,利用低纬度高原区的云南省曲靖市的陆良站1990-1992年的逐日气象资料及历史试验资料,采用FAO-56推荐的计算作物需水量的单作物系数法和双作物系数法,计算了陆良站玉米各阶段的需水量,并和实测值进行了对比。结果表明:用单作物系数法和双作物系数法计算的玉米需水量与实测值是十分接近的;在地面覆盖度比较大的情况下,两者差别不大;总体上,两种方法计算的作物需水量具有很好的相关性。 展开更多

关键词 玉米需水量 单作物系数法 双作物系数法

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若尔盖高原实际蒸散量变化规律研究 被引量：15

13

作者 李志威 孙萌 +1 位作者 游宇驰 余国安 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2017年第8期1317-1324,共8页

蒸散发是若尔盖高原湿地重要的水文过程,但目前缺乏对若尔盖地区实际蒸散发量的相关研究结果。为计算若尔盖高原实际蒸散量,利用1967—2011年若尔盖高原地区红原、玛曲和若尔盖3个地面气象站的逐日气象资料,应用FAO56推荐的Penman-Monte... 蒸散发是若尔盖高原湿地重要的水文过程,但目前缺乏对若尔盖地区实际蒸散发量的相关研究结果。为计算若尔盖高原实际蒸散量,利用1967—2011年若尔盖高原地区红原、玛曲和若尔盖3个地面气象站的逐日气象资料,应用FAO56推荐的Penman-Monteith(P-M)公式,依据单作物系数法计算若尔盖地区实际蒸散量,利用累积距平、Mann-Kendall趋势检验、回归分析等方法分析其变化规律。结果表明,草地蒸散量是若尔盖高原实际蒸散量的主要构成部分,草地蒸散量达362.3mm·a-1,占74.28%。湿地蒸散量为116.6 mm·a-1,占23.85%;近45年来若尔盖高原3个气象站的ET_c显著相关,ET_c平均值为488.6 mm·a^(-1)。ET_c的变化并不明显,呈缓慢增加趋势,绝对变率为12.75 mm,相对变率为2.62%。若尔盖高原ET_c变化与植被生长周期密切相关,高强度蒸散过程集中在短暂的夏季,7月份平均值达3.73 mm·d^(-1)。4、10月份气温低于0℃,ET_c为1.5~2.0 mm·d^(-1);通过回归分析得出ET_c与气象因子间的关系式,相关系数r>0.9,P<0.05,相对误差均低于0.6%;年ET_c与年均气温相关性达到0.01的显著性水平,年ET_c与年降水量、相对湿度呈负相关性;1968—1971年ET_c增加36.09 mm,相对降水量增加5.82%;1971—1981、1981—2005年ET_c分别减少12.22 mm和16.34 mm;2005—2011年ET_c增加41.75 mm,相对降水量增加6.41%。该地区水文过程中蒸散发相对于水分补给变化较小。 展开更多

关键词 若尔盖高原 沼泽湿地 实际蒸散量 FAO56P-M公式 单作物系数法

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基于波文比-能量平衡法的半湿润地区葡萄园蒸发蒸腾量估算 被引量：13

14

作者 余昭君 胡笑涛 +3 位作者 冉辉 王雪梦 王文娥 何雪霞 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2020年第4期175-183,共9页

为准确估算半湿润地区葡萄园蒸发蒸腾量,在测定气象数据的基础上,以水量平衡法的实测蒸发蒸腾量(ET)为参考,分析判断波文比-能量平衡法估算半湿润地区葡萄园蒸发蒸腾量的适用性以及整个生育期内葡萄ET的变化规律,分别采用单作物系数法(... 为准确估算半湿润地区葡萄园蒸发蒸腾量,在测定气象数据的基础上,以水量平衡法的实测蒸发蒸腾量(ET)为参考,分析判断波文比-能量平衡法估算半湿润地区葡萄园蒸发蒸腾量的适用性以及整个生育期内葡萄ET的变化规律,分别采用单作物系数法(Kc)、双作物系数法(Kcb)估算半干旱半湿润地区葡萄ET。结果表明:全生育期内波文比-能量平衡法与水量平衡法之间的均方根误差(RMSE)与纳什系数(NSE)分别为0.54与0.64,决定系数为0.82,说明波文比-能量平衡法可以较好地应用于半湿润地区葡萄园蒸发蒸腾估算,双作物系数法比单作物系数法估算结果更为精确,计算出的双作物系数0.85、1.07、0.71可以作为本地区值。 展开更多

关键词 葡萄园 蒸发蒸腾量 波文比-能量平衡法 单作物系数法 双作物系数法 半湿润地区

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干旱区制种玉米农田蒸散研究 被引量：12

15

作者 吴锦奎 丁永建 +2 位作者 王根绪 山崎佑介 窩田隆平 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2007年第1期14-17,共4页

在黑河流域中游的张掖绿洲区建立了大田环境下的制种玉米农田蒸散研究观测点,以气象观测资料为基础,采用波文比能量平衡法(BREB)和参考作物蒸散量作物系数法(ET0Kc)对制种玉米的蒸散进行了计算。结果表明,在一个完整的生长期内,利用波... 在黑河流域中游的张掖绿洲区建立了大田环境下的制种玉米农田蒸散研究观测点,以气象观测资料为基础,采用波文比能量平衡法(BREB)和参考作物蒸散量作物系数法(ET0Kc)对制种玉米的蒸散进行了计算。结果表明,在一个完整的生长期内,利用波文比能量平衡法得到的蒸散量为513.2 mm,日均3.2 mm/d,用参考作物蒸散量作物系数法得到的作物蒸散量为486.2 mm,日均3.1 mm/d,2种计算方法得到的蒸散量总值差别小。利用波文比能量平衡法所得结果的分析表明,试验地在不同生长阶段,ET变化剧烈,生长初期、发育期、中期、末期分别为2.3、2.9、4.1和3.0 mm/d,其蒸散量分别约占全年蒸散总量的13%、22%、50%和16%。ET月变化显示,4月和5月维持在一个较低水平,平均为2.1-2.3 mm/d;6月剧烈增加到3.6 mm/d;7月达到最大,平均为4.6mm/d;8月蒸散有所降低,为3.3 mm/d;9月,随着作物进入生长末期,蒸散急剧减小到2.8 mm/d。 展开更多

关键词 蒸散 制种玉米 波文比能量平衡法 参考作物蒸散量-作物系数法 干旱区

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利用叶面积指数和气象因子修正双作物系数估算夏玉米蒸散量 被引量：5

16

作者 姚婷月 王怡宁 +4 位作者 石磊韬 尼玛扎西 周超 鞠琴 王振龙 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期1-8,共8页

[目的]准确估算夏玉米作物蒸腾(T_(r))与土壤蒸发(E_(s))。[方法]本研究基于FAO-56推荐的双作物系数模型,应用五道沟水文实验站叶面积指数(LAI)、气象因子以及土壤水分实测数据,对模型中的基础作物系数(K_(cb))和土壤蒸发系数(K_(e))进... [目的]准确估算夏玉米作物蒸腾(T_(r))与土壤蒸发(E_(s))。[方法]本研究基于FAO-56推荐的双作物系数模型,应用五道沟水文实验站叶面积指数(LAI)、气象因子以及土壤水分实测数据,对模型中的基础作物系数(K_(cb))和土壤蒸发系数(K_(e))进行动态修正,并基于Penman-Monteith(P-M)模型,确定参考作物蒸散量(ET_(0)),进而估算夏玉米实际蒸散量(ET_(c)),并以2018、2019年大型蒸渗仪实测ET_(c)对估算值进行精度评价。[结果]修正后的双作物系数法估算夏玉米蒸散量较为准确,2018年夏玉米全生育期ET_(c)估算与实测的日均值分别为4.89 mm/d和4.66 mm/d,2019年分别为5.72 mm/d和5.67 mm/d。应用修正双作物系数法估算夏玉米日ET_(c)的决定系数(R^(2))、均方根误差(RMSE)、模型效率系数(E_(ns))、平均绝对误差(AAE),2018年分别为0.89、0.98 mm/d、0.86和0.73mm/d,2019年分别为0.89、0.76 mm/d、0.89和0.58 mm/d。[结论]因此,修正后的双作物系数法能够较为准确的估算夏玉米蒸散量,该研究可为淮北平原农田水分精准管理提供科学依据。 展开更多

关键词 蒸散估算 双作物系数法 叶面积指数 气象因子 夏玉米 蒸渗仪

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基于多源遥感影像的作物信息提取与需水量时空分析

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作者 宋伟 王运涛 +2 位作者 王立波 吴倩 彭岩波 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1113-1121,共9页

在我国水资源短缺的大背景下,合理规划农业水土资源尤为重要。为实现区域作物种植结构提取,分析作物需水量的时空分布规律,以山东省济宁市重要农业区老万福河流域为研究区,以Landsat 8影像为基础构建作物生育期NDVI时间序列,综合考虑GF-... 在我国水资源短缺的大背景下,合理规划农业水土资源尤为重要。为实现区域作物种植结构提取,分析作物需水量的时空分布规律,以山东省济宁市重要农业区老万福河流域为研究区,以Landsat 8影像为基础构建作物生育期NDVI时间序列,综合考虑GF-2影像与实地调研数据,结合作物物候期,采用决策树方法提取老万福河流域作物种植结构,并结合Penman-Monteith公式与GIS空间分析功能,使用单作物系数法计算流域作物需水量。结果表明:(1)多时相NDVI序列下,采用决策树方法提取小麦-水稻的平均误差最小,为13.5%,蔬菜的平均误差最大,为23.0%。分类结果显示:小麦-水稻轮作模式分布在流域东部,小麦-玉米轮作模式主要分布在流域西部,经济作物蔬菜主要分布在流域中、西部。(2)作物需水量年内时空分布存在显著差异。时间尺度上,冬季作物需水量明显小于其他季节,夏季作物需水量最大,春夏作物需水量占全年作物需水量的70%左右;空间尺度上,流域东部水稻种植区的作物需水量明显大于其他地区。同一种植模式在不同种植区域的需水量有所差异,其中小麦-玉米年需水量范围在915.6~952.9 mm,不同区域需水量差异达37.3 mm。(3)主要作物水稻、玉米、蔬菜、小麦的生育期需水量存在显著差异,作物需水量分别为846.87、561.7、519.37、415.24 mm。在拔节孕穗(抽薹)期,作物的需水量达到峰值。研究表明,基于Landsat 8和GF-2影像数据构建NDVI时间序列并结合决策树分类的方法可以实现区域作物种植结构的提取。研究结果可为当地灌溉制度的制定及农业水土资源的优化管理和分配提供科学依据。 展开更多

关键词 作物蒸散发 老万福河流域 NDVI 单作物系数法 时空特征

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基于蒸腾估算的不同施肥量对夏玉米生长及产量的影响研究 被引量：4

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作者 李荣 段喜明 +1 位作者 张宝忠 周青云 《节水灌溉》 北大核心 2020年第5期16-21,共6页

利用作物蒸腾和土壤蒸发之间的定量分配占比确定最优施肥量,是指导合理灌溉、提高水肥利用效率的重要研究内容。该研究测定了夏玉米蒸腾量、土壤蒸发量、作物生长参数和产量,并用修正双作物系数法估算全生育期夏玉米蒸发蒸腾量,分析了... 利用作物蒸腾和土壤蒸发之间的定量分配占比确定最优施肥量,是指导合理灌溉、提高水肥利用效率的重要研究内容。该研究测定了夏玉米蒸腾量、土壤蒸发量、作物生长参数和产量,并用修正双作物系数法估算全生育期夏玉米蒸发蒸腾量,分析了雨养条件下,不同施肥量对夏玉米植株蒸腾(T-c)和土壤蒸发(E)及产量的影响。结果表明:夏玉米生长初期,施肥量对T-c的影响不明显,E对蒸散量(ET-c)的贡献大于T-c;生长中期,施肥量越大,T-c相对较大,0肥(N1)<低肥(N2)<中肥(N3)<高肥(N4),T-c对夏玉米蒸散量ET-c的贡献大于E;生长后期,N2处理T-c最高,N4处理最低。不同施肥量下,T-c、E整体呈现下降趋势,T-c、E对ET-c相互影响。不同施肥量夏玉米产量N3>N2>N4>N1,N3处理比N1处理产量高16.9、N3处理比N4处理产量高9.6。施肥量过多或太少,都会降低夏玉米产量。适当施肥可以提高T-c在ET-c中的所占比例(N3最高,T-c/ET-c67.53),降低E的消耗,从而使水分消耗向增加作物产量的方向分配。 展开更多

关键词 夏玉米 作物蒸腾 土壤蒸发 蒸散量 最优施肥量 双作物系数法 夏玉米产量 水肥利用效率

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农产品虚拟水含量计算方法研究 被引量：4

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作者 韩宇平 雷宏军 +1 位作者 潘红卫 王富强 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2011年第8期4423-4426,共4页

综合考虑研究区的气象及灌溉特点,将非充分灌溉条件下的作物需水量计算公式应用到作物虚拟水含量计算中,考虑到研究区灌溉农业与雨养农业的特点及灌溉水利用效率的差异,区分灌区与非灌区、井灌与渠灌,制定了相应的灌溉制度,并计算了区... 综合考虑研究区的气象及灌溉特点,将非充分灌溉条件下的作物需水量计算公式应用到作物虚拟水含量计算中,考虑到研究区灌溉农业与雨养农业的特点及灌溉水利用效率的差异,区分灌区与非灌区、井灌与渠灌,制定了相应的灌溉制度,并计算了区域农作物广义耗水量。给出了修正的农业虚拟水含量计算方法,并以郑州市为例验证了虚拟水含量的时空差异特征。 展开更多

关键词 非充分灌溉 双作物系数法 无效水面蒸发 郑州市

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河套灌区套种模式下田间灌水有效性评价 被引量：3

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作者 贾锦凤 史海滨 +1 位作者 刘瑞敏 王淑梅 《人民黄河》 CAS 北大核心 2012年第2期93-96,共4页

针对河套灌区典型的套种模式以及地下水位较浅的情况,基于SPAC系统应用土壤水动力学理论定量分析了作物生育期内大气水、灌溉水、作物水、土壤水和地下水的相互转化关系。应用FAO推荐的Penman-Monteith法及双作物系数法,对小麦套种玉米... 针对河套灌区典型的套种模式以及地下水位较浅的情况,基于SPAC系统应用土壤水动力学理论定量分析了作物生育期内大气水、灌溉水、作物水、土壤水和地下水的相互转化关系。应用FAO推荐的Penman-Monteith法及双作物系数法,对小麦套种玉米、小麦套种向日葵模式的实际腾发量进行了计算。从动态观点出发,在时间尺度上考虑深层渗漏量和根系层储水量对作物的有效性,对灌区田间灌溉水的有效性进行了评价。结果表明:小麦套种玉米的实际腾发量为635.8 mm,小麦套种向日葵的实际腾发量为428.2 mm;小麦套种玉米灌溉水利用率为91.9%,小麦套种向日葵的灌水利用效率为88.4%。 展开更多

关键词 套种模式 SPAC系统 双作物系数法 田间灌溉 河套灌区

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