[发明专利]一种考虑植被生长季节演替的蒸散发计算方法

说明书

本发明公开一种考虑植被生长季节演替的蒸散发计算方法，用于中长期径流预报的蒸散发计算。本发明利用流域气象水文观测历史数据，获得流域内对应不同季节变化的各时段实际蒸发量数据，并计算各时段蒸散发量参考值，进而解析流域蒸发季节演替规律，构建流域实际蒸散发、参考作物蒸散发与季节时间三者之间的定量函数关系。由此在进行预报时，利用已建立的函数关系，根据气象水文预报数据，计算流域内特定季节时段的蒸散发量参考值，进而可得到相应季节时段的实际蒸散发量。本发明可解决中长期尺度的流域实际蒸散发计算难题，具有较强的工程意义。

技术领域

本发明涉及中长期径流预报技术领域，特别是一种考虑植被生长季节演替的蒸散发计算方法。

背景技术

应用流域水文模型是进行中长期径流预报的有效途径之一。然而，不同于短期洪水预报中降雨起主导作用、蒸发起次要作用的特点，中长期径流预报中蒸发与降雨起同等作用。长时段的蒸散发量受控于季节性气象条件、植被生长过程及下垫面状况；由于没有预见期内蒸发皿蒸发资料，因此不能采用水面蒸发皿蒸发折算的方法计算蒸散发量。为此，在构建用于中长期径流预报的水文模型时，需要一种能够考虑不同季节植被条件变化的蒸散发计算方法。

目前，中长期尺度的蒸散发计算主要以建立实际蒸散发量与降雨、土壤含水量、蒸发能力的函数关系，通过模型率定方式确定具体参数值，不能反映不同季节植被生长状况对蒸散发计算的影响。

名词解释

FAO(56)Penman-Monteith公式，表示植物群体蒸腾的潜热通量密度方程,为对彭曼公式的扩充。

发明内容

本发明的目的是提供一种考虑植被生长季节演替的蒸散发计算方法，其考虑实际蒸散发量与季节-植被-土壤条件的量化关系，解决长时间尺度蒸散发量计算精度不高的问题，进而为中长期径流预报提供更可靠的蒸发数据基础。

本发明采取的技术方案为：一种考虑植被生长季节演替的蒸散发计算方法，包括：

S1，获取多个连续时长至少为一年的气象水文观测历史数据序列，将各气象水文观测历史数据序列按照季节分别划分为一年内多个时段气象水文观测历史数据序列；

S2，基于S1得到的各时段气象水文观测历史数据序列，获取历史各时段的实际蒸散发量数据ET；

S3，根据S1得到的各时段气象水文观测历史数据序列，计算历史各时段的蒸散发量参考值ET₀；

S4，定义各时段实际蒸散发量与参考蒸散发量的比值Y＝ET/ET₀，计算历史各时段的比值Y；

S5，基于S4得到的各时段T及其相应的比值Y，以比值Y为因变量，时段T为自变量，建立比值Y与一年内不同时段之间的统计关系模型；

S6，获取中长期径流预报中对应预见期的气象水文预测数据，基于获取到数据计算得到预见期内各时段的作物蒸散发量参考值

S7，基于S6得到的预见期各时段T^fo^recast的作物蒸散发量参考值利用S5建立的统计关系模型，计算得到预见期各时段的实际蒸散发量数据ET^fo^recast。

S7中，当预见期时段确定，则对应的比值Y可根据统计关系模型计算得到，然后将预见期相应时段的作物蒸散发量参考值代入比值关系式Y＝ET/ET₀，即可得到实际蒸散发量数据ET^fo^recast。

优选的，S1中，各时段的实际蒸散发量数据，为根据气象水文观测历史数据中对应时段的降水、土壤含水量和流量数据，利用水量平衡公式计算得到。