[發明專利]一種干旱預警方法和預警系統

有效

• 申請號: 201210257722.6
• 申請日: 2012-07-24
• 公開（公告）號: CN102779391A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 陳智芳;王景雷;孫景生;張寄陽;宋妮;劉小飛
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農田灌溉研究所
• 主分類號: G08B21/10
• 分類號: G08B21/10;G01N33/24;G01W1/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種干旱預警方法，其特征在于，包括：

獲取預警區域作物的種植分布信息，所述種植分布信息是指，不同作物的種類和空間分布情況；

采集預警區域天氣預報信息、預警區域地理信息、水文地質參數及初始土壤含水量信息；

計算所述作物的參考蒸發蒸騰量和作物系數，所述參考作物蒸發蒸騰量是根據所述天氣預報信息和預警區域地理信息計算得到的，所述作物系數利用預先儲存的作物生物學下限溫度結合天氣預報信息計算得到；

根據所述參考作物蒸發蒸騰量和作物系數計算得到作物實際蒸發蒸騰量；

根據預先得知的作物所處的生育階段、所述水文地質參數、所述初始土壤含水量和作物實際蒸發蒸騰量計算得到所述預警區域土壤計劃濕潤層內的相對含水量；

比較所述相對含水量和干旱閾值下限判斷作物的干旱程度，當判斷所述相對含水量小于干旱閾值下限時，則作物干旱，當所述相對含水量大于或者等于干旱閾值下限時，則作物水分適宜；

將所述作物的種植分布信息、預警區域天氣預報信息、參考作物蒸發蒸騰量信息、土壤相對含水量、作物實際蒸發蒸騰量和作物的干旱程度，利用地理信息系統生成空間分布圖并顯示。

2.根據權利要求1所述的干旱預警方法，其特征在于，所述地理信息包括預警區域的土地利用率、預警區域不同空間位置的經緯度和高程信息、預警區域的植被覆蓋率和預警區域土壤類型信息。

3.根據權利要求1所述的干旱預警方法，其特征在于，所述參考作物蒸發蒸騰量是根據所述天氣預報信息和預警區域地理信息計算得到的，具體包括：

天氣預報中的定性信息定量化；

根據所述預警區域地理信息和所述定量化后的天氣預報信息，利用彭曼-蒙特斯公式、彭曼修正公式、索恩斯威特公式或者泰勒公式計算所述作物的參考作物蒸發蒸騰量。

4.根據權利要求3所述的干旱預警方法，其特征在于，所述天氣預報中的定性信息定量化包括降雨量定量解析和風速定量解析。

5.根據權利要求4所述的干旱預警方法，其特征在于，所述降雨量定量解析具體為：

根據氣象觀測規范，將天氣預報信息中的降水量等級轉變為降水量值P_t，根據條件的不同，將降水量值轉換為有效降水量值，具體計算公式為：

Pe=Pt0≤Pt≤40mmPe=40+SF[1.2525(Pt-40)0.82416-2.935224](109.5511811×10-4ETc)Pt>40mm]]>

其中：

SF＝0.531747+1.16063×10^-2D-8.943053×10^-5D²+2.3213432×10^-7D³

式中：P_e為有效降水量（mm）；P_t為日或旬平均降水量（mm）；ET_c為日或旬平均作物需水量(mm)；SF為土壤水分貯存因子；D為可使用的土壤貯水量（mm），一般取為作物根區土壤有效持水量的40%~60%。