简化参考作物蒸发蒸腾量公式在陕西关中地区的适用性研究

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1、灌溉排水学报２０１５年６月第３４卷第６期ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄＤｒａｉｎａｇｅ文章编号：１６７２－３３１７（２０１５）０６－００６２－０６简化参考作物蒸发蒸腾量公式在陕西关中地区的适用性研究薛璐１，牛文全１，２，张子卓１，２，张珂萌１，２（１．西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西杨凌７１２１００；２．西北农林科技大学水土保持研究所，陕西杨凌７１２１００）摘要：为满足关中地区气象资料不全区域的ＥＴ０计算需求，选用Ｐｒｉｅｓｔｌｅｙ－Ｔａｙｌｏｒ、Ｈａｒｇｒｅａｖｅｓ－Ｓａｍａｎｉ、Ｈａｒ－ｇｒｅａｖｅｓ校正、Ｉｍａｒｋ－Ａｌｌｅｎ拟合法等简

2、化计算公式计算了关中地区１０个典型站点４１ａ的月ＥＴ０，寻求适合该地区的简化公式。以ＦＡＯ－５６Ｐｅｎｍａｎ－Ｍｏｎｔｅｉｔｈ（ＰＭ）计算结果为标准，进行对比分析。结果表明，Ｈａｒｇｒｅａｖｅｓ系列法在年际和年内变化趋势上与ＰＭ法吻合良好，但该系列法计算的ＥＴ０明显大于ＰＭ法计算结果；Ｉｒｍａｋ－Ａｌｌｅｎ法只在年内变化趋势与ＰＭ法接近，而年际变化趋势差异较大。Ｐｒｉｅｓｔｌｅｙ－Ｔａｙｌｏｒ法在关中中西部偏差较小，Ｈａｒｇｒｅａｖｅｓ校正法、Ｉｒｍａｋ－Ａｌｌｅｎ法在关中东部偏差较小。关键词：ＥＴ０；ＰＭ法；Ｐｒｉｅｓｔｌｅｙ－Ｔａｙｌｏｒ法；Ｈａｒｇｒｅａｖｅ

3、ｓ－Ｓａｍａｎｉ法；Ｈａｒｇｒｅａｖｅｓ校正法；Ｉｒｍａｋ－Ａｌｌｅｎ拟合法；关中地区中图分类号：Ｓ１６１．４文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．１３５２２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｇｇｐｓ．２０１５．０６．０１３薛璐，牛文全，张子卓，等．简化参考作物蒸发蒸腾量公式在陕西关中地区的适用性研究［Ｊ］．灌溉排水学报，２０１５，３４（６）：６２－６７．参考作物蒸发蒸腾量（ＥＴ０）的研究历史已有上百年，公式众多，所需资料各异，计算精度不同。目前，国［１］内很多学者在不同地区不同气候下将各种公式的计算结果进行了研究与比较分析。胡庆芳利用１０５个站［２］点资料将Ｈａｒｇｒｅｖｅｓ法进行了全面改

4、进，王新华在西北干旱区比较计算了Ｈａｒｇｒｅｖｅｓ和ＰＭ公式的ＥＴ０，［３］［４］［５］刘晓英在华北地区对几种温度方法进行评价，孙庆宇比较了不同方法在海河流域的适用性，廖显琴等［６］［７］比较了几种公式在陕西省的适用性，赵璐比较不同ＥＴ０计算方法在川中丘陵地区的比较，强小嫚利用蒸渗仪在杨陵区实测了苜蓿１ａ的ＥＴ０作为评价不同公式在关中地区适用性，但因地区不同，选择方法单一，在各地区得出的结论也各有差异。为寻求适合关中地区的简化ＥＴ０计算公式，选用包括Ｈａｒｇｒｅａｖｅｓ－Ｓａｍａｎｉ（温度法）、Ｈａｒｇｒｅａｖｅｓ校正法（温度法）、Ｐｒｉｅｓｔｌｅｙ－Ｔａｙｌｏｒ

5、（辐射法）、Ｉｒｍａｋ－Ａｌｌｅｎ（经验公式法）在内的简化ＥＴ０计算公式，利用关中１０个典型气象站点４１ａ的月气象资料，分析不同简化方法在关中地区的适用性，以期为关中地区节水规划提供基本依据。１材料与方法陕西省关中地区，包括宝鸡、西安、咸阳、渭南、铜川５个行政区市，总面积５５３．８４万ｈｍ２，耕地面积２，是陕西省主要的粮食、果林、油料蔬菜产业基地，也是我国西北地区有重要影响的高新科技农１７５．８万ｈｍ业开发带和农产品基地，人均水资源仅４００ｍ３，处于国际公认的绝对降水线以下，缺水形势十分严峻。关中地区属大陆性季风气候，暖温带半湿润半干旱气候带，受季风和地形影响大，

6、雨热同期，易发生干旱，年平均气温１２～１４℃，无霜期２００～２２０ｄ。年平均降雨量在平原地区为５００～７００ｍｍ，汛期主要集中收稿日期：２０１５－０１－２６基金项目：国家高技术研究发展计划（８６３）（２０１１ＡＡ１００５０７）；高等学校学科创新引智计划（Ｂ１２００７）作者简介：薛璐（１９８９－），女。硕士研究生，研究方向为水土资源高效利用。Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｕｅｌｕ８９＠１６３．ｃｏｍ通讯作者：牛文全（１９７２－），研究员，博士生导师，博士，研究方向为水土资源高效利用与节水理论研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｎｗｑ＠ｖｉｐ．ｓｉｎａ．ｃｏｍ６２在６—９月，降雨量占全年的６０％左

7、右，冬季１２月至次年２月降水量较少，占全年降水量的４％。选择研究区１０个气象站点进行分析，站点均匀分布在关中地区东部、中部和西部，海拔有一定的差距，其中岐山、眉县、扶风、彬县位于关中西部，泾阳、礼泉、武功位于关中中部，大荔、富平、临潼位于关中东部。各站点基本资料与气象资料来源于陕西省气象站。２研究方法２．１计算方法１）Ｐｅｎｍａｎ－Ｍｏｎｔｅｉｔｈ法Ｐｅｎｍａｎ－Ｍｏｎｔｅｉｔｈ法（简称ＰＭ法）是以能量平衡和水汽扩散理论为基础，既考虑空气动力学和辐射项的作用，又考虑作物的生理特性，同时公式还引入了表面阻力参数。１９９８年联合国粮农组织（ＦＡＯ）推荐其［８］作为计算

8、作物蒸发蒸