作物需水量的计算方法与分析

彭曼法计算作物需水量灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99）附录中对彭曼法作了介绍，规范推荐的是Penman-FAO方法，近年来PenmanMonteith方法得到重视，建议在计算时同时采用这两种方法，并作一比较。（1）计算参照作物需水量Penman-FAO方法计算参考作物需水量的基本公式如下： （1）式中，标准大气压，1013.25hPa；计算地点平均气压，hPa；平均气温时饱和水汽压与温度相关曲线的斜率，hPa/；湿度计常数，0.66hPa/；太阳净辐射，以所能蒸发的水层深度计，mm/d；干燥力，mm/d。可根据计算地点高程及气温从气象图表中查得，或按公式（2）直接计算数值： （2）式中，计算地点海拔高程，m；阶段平均气温，。可按公式（3）或（4），即气象学中的马格奴斯公式计算，即： （3）或 （4）式中,饱和水汽压，hPa。可按下式计算： （5）或 （6）可按公式（7）计算： （7）式中，大气顶层的太阳辐射，可由喷灌工程设计手册查得，mm/d；、计算净辐射的经验系数，可由喷灌工程设计手册查得；实际日照时数；最大可能日照时数，可由喷灌工程设计手册查得；黑体辐射，mm/d；斯蒂芬博茨曼常数，可取2.0110-9mm/4d；绝对温度，可取273；实际水汽压，可从当地气象站取得，或取饱和水汽压与相对湿度的乘积，hPa。可按公式（8）计算： （8）式中，地面以上2m处的风速(m/s)，其它高度的风速应换算为2m高处风速；风速修正系数。如果利用气象站的地面以上10m处的风速资料时，需乘以(2/10)0.2，换算为2m高的风速。在日最低气温平均值大于5且日最高气温与日最低气温之差的平均值大于12时， ；其余条件下，。（2）计算作物实际需水量作物实际需水量可由参考作物潜在腾发量和作物系数计算 （9）式中：作物潜在腾发量，mm / d ；参照腾发量，mm/d；作物系数。其中：彭曼公式是国内外应用最普遍的综合法公式,它引入干燥力的概念,经过简洁的推导,得到一个用普通气象资料就可计算作物需水量的公式。彭曼公式是统一标准计算方法,无需进行地区率定和使用当地的风速函数,同时也不用改变任何参数即可适用于世界各地区,估值精度较高且具备良好的可比性,是最适宜的作物需水量计算方法。研究方法 研究涉及的气象因子包括：日最高温度、日最低温度、日平均风速、太阳辐射量以及相对湿度即计算ET0需要四项气象因子的数据:气温(包括最高和最低气温)、湿度、风速、太阳辐射或日照。经过大量的研究，国际上推荐采用FAO56 Penman-Montieth公式计算参考作物的蒸散量我们亦采用FAO56 Penman-Montieth公式的计算结果作为模型的预期输出值，同时将模拟结果与Priestley-Talor、Hargreaves公式的计算结果进行对比。FAO56 Penman-Monteith公式的表达形式为： Hargreaves公式：Priestley-Taylor公式 4. 1 VB中的调用 打开VY 6. 0，新建一个工程，在“引用“对话框中加载“WRCCML组件文件，即可创建对象，并进行赋值计算。主要代码如下:4.2 EXCEL中的调用 新建一个EXCEL.工作薄文件，打开“Vi、二!Yasic编辑器”，在“引用”对话框中加载“W RCCMI.”组件文件，即可通过表单控件、自定义加载宏等方式创建对象，进行单元格调用，并保存计算结果。下面以表单命令按钮方式加以说明。 假如当前表单中1 - 8列中数据分别为日期、平均气温、最高气温、最低气温、平均相对湿度、最小相对湿度、平均风