基于氣溫預(yù)報(bào)的參考作物騰發(fā)量預(yù)報(bào)方法比較


1.7萬(wàn)字 49頁(yè) 原創(chuàng)作品，已通過(guò)查重系統(tǒng)


摘要
參考作物騰發(fā)量（ET0）是灌溉管理的重要依據(jù)，對(duì)其進(jìn)行預(yù)報(bào)是新疆地區(qū)青稞或牧草灌溉預(yù)報(bào)和灌溉決策的基礎(chǔ)。為探索精確預(yù)報(bào)未來(lái)短期ET0的方法，比較了2種基于氣溫預(yù)報(bào)ET0預(yù)報(bào)模型，即Hargreaves-Samani (HS)Blaney-Criddle(BC)模型。收集了新疆的阿克蘇，烏蘇，莎車，伊寧等四個(gè)站2001年1月1日-2014年12月31日的實(shí)測(cè)逐日氣象數(shù)據(jù)和2012年5月24日－2014年12月31日逐日對(duì)未來(lái)7D的氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，在氣溫預(yù)報(bào)精度評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，采用2種基于溫度的參考騰發(fā)量計(jì)算模型直接進(jìn)行ET0預(yù)報(bào)，然后采用率定后的模型進(jìn)行ET0預(yù)報(bào)，最后與實(shí)測(cè)氣象數(shù)據(jù)和FAO-56 PM公式計(jì)算的ET0值進(jìn)行比較。結(jié)果表明，未率定的2種模型預(yù)報(bào)誤差均較大。經(jīng)率定后，2種公式的預(yù)報(bào)精度都有所提高，平均準(zhǔn)確率為90%以上，MAE值HS模型最小，平均為0.72，BC模型為0.92 MM/D；RMSE 都在1.0~1.5MM/D左右；R值總體仍不高，HS模型平均僅有0.91，BC模型的0.94。綜合來(lái)看，BC模型的預(yù)報(bào)效果穩(wěn)定性優(yōu)于HS模型。對(duì)于新疆地區(qū)附近的灌區(qū)，無(wú)論有無(wú)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)供模型率定，建議采用BC模型進(jìn)行ET0預(yù)報(bào)。
本次研究收集了莎車、阿克蘇、烏蘇、伊寧四個(gè)不同氣候地區(qū)2012年5月24—2014年12月31日逐日對(duì)未來(lái)7天的氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，將其中的天氣類型和風(fēng)力等級(jí)轉(zhuǎn)化為日照時(shí)數(shù)和平均風(fēng)速，加上氣溫的預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，采用簡(jiǎn)化的PENMAN-MONTEITH(PM)公式進(jìn)行ET0預(yù)報(bào)，并以利用PM公式計(jì)算的ET0和利用實(shí)測(cè)氣象數(shù)據(jù)計(jì)算的ET0進(jìn)行比較。
（1）基于天氣預(yù)報(bào)和PM公式的ET0預(yù)報(bào)
對(duì)于莎車、阿克蘇、烏蘇、伊寧四個(gè)不同地區(qū)，本研究將采用天氣預(yù)報(bào)計(jì)算得的ET0與利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算的ET0進(jìn)行比較，結(jié)果表明：預(yù)見(jiàn)期1-7天內(nèi)，ET0預(yù)報(bào)值的變化趨勢(shì)與實(shí)測(cè)計(jì)算值的基本一致，各項(xiàng)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)均較為理想。（2）ET0預(yù)報(bào)精度與預(yù)見(jiàn)期
預(yù)見(jiàn)期1-7天內(nèi)，所選站點(diǎn)用本文所提出的方法得到的ET0預(yù)報(bào)值與實(shí)測(cè)氣象數(shù)據(jù)計(jì)算所得到的ET0相比，變化趨勢(shì)基本一致；預(yù)見(jiàn)期1天效果最好，精度最高，預(yù)見(jiàn)期7天效果最差，精度也最低，隨著預(yù)見(jiàn)期的增長(zhǎng)，變化的靈敏度逐漸降低，與計(jì)算值的附和也逐漸變差；整體的ET0預(yù)報(bào)精度則是夏秋季節(jié)的較冬春季節(jié)的低。其中預(yù)報(bào)期7天對(duì)夏秋季節(jié)較低ET0的預(yù)報(bào)較準(zhǔn)確，超出較低的實(shí)際ET0的概率很小，可以為預(yù)計(jì)保證最低灌溉量做指導(dǎo)。
（3）ET0預(yù)報(bào)影響因子的評(píng)價(jià)
采用基于天氣預(yù)報(bào)和PM公式的ET0預(yù)報(bào)精度受日最高溫、日最低溫、日照時(shí)數(shù)、風(fēng)速、相對(duì)濕度、平均氣溫的影響。
分析表明ET0預(yù)報(bào)誤差產(chǎn)生的主要原因?yàn)樘鞖忸A(yù)報(bào)中天氣類型和風(fēng)力預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性不高，總體來(lái)說(shuō)，此方法可以為灌溉預(yù)報(bào)提供較為準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，可指導(dǎo)灌溉管理。

關(guān)鍵詞：灌溉預(yù)報(bào)，氣溫預(yù)報(bào)；參考作物騰發(fā)量，灌溉制度