[發明專利]一種不同預見期區域作物ETc預測預報方法

有效

• 申請號: 201910783921.2
• 申請日: 2019-08-23
• 公開（公告）號: CN110501761B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 陳鶴;魏征;韓信;李益農;張寶忠;蔡甲冰;彭致功;潘巖;謝天慧
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G01W1/10
• 分類號: G01W1/10;G01N21/17;G01N21/55;G01N33/00;G01W1/02;A01G25/00
• 代理公司: 天津創信方達專利代理事務所(普通合伙) 12247
• 代理人: 李京京

本發明實施例公開了一種不同預見期區域作物ETc預測預報方法，基于氣象數據采用標準方法彭曼公式計算ET₀、根據渦度相關儀獲得作物ETc，進而在FAO?56單作物系數法的基礎上，獲得作物系數Kc。因此ETc的1d預見期是根據第n天的ET₀和第n?1天的作物系數Kc獲取第n?1天的ETc，第n+1天的ET₀和第n天的Kc，獲取第n天的ETc；ETc的2d預見期是根據第n天的ET₀和第n?2天的作物系數Kc獲取第n?2天的ETc，第n+2天的ET₀和第n天的Kc，獲取第n天的ETc，以此類推獲取不同預見期作物ETc預測值。隨后，利用遙感數據進行區域尺度提升，該方法減少了天氣預報數據不確定性對ET₀預測的影響，且可較精確獲得區域作物的ETc的異質性。

技術領域

本發明實施例涉及農業灌溉預報領域，更具體地說，本發明涉及一種不同預見期區域作物ETc預測預報方法。

背景技術

作物需水信息是灌溉管理與農業高效用水評價中不可缺少的基本數據。不同時空尺度范圍內，氣候、地形、作物生長、土壤水分等影響作物敘事的主要因子具有隨機性和不確定性，使得作物需水表現出較強的空間異質性。因此如何利用現有作物需水信息監測資料，采用新的理論或方法研究作物需水的空間分布、揭示作物需水空間的不同形式，尋求不同空間尺度的轉折點，進行作物需水信息監測站點的代表性分析，探索不同尺度之間作物需水信息的傳遞規律及由點到面的尺度轉換技術對于提供區域作物需水量的估算精度，優化區域灌溉制度，因此合理的灌溉制度是保障農作物有效、及時供水并且節約水資源的關鍵，實現區域農業的可持續發展有著重要的理論和實際意義。

作物需水(ETc)是影響區域水熱平衡的主要因素，也是水循環中的重要環節，對ETc問題的研究一直是水文、氣象、農業、林業、土壤等相關學科共同感興趣的問題。隨著氣象預報數據準確性和及時性的提高，借助氣象預報數據和已有的ETo計算方法預先估算作物需水量，對實行“按需灌水”、合理利用未來降雨提高農業灌溉管理水平和農業用水效率具有重要意義，也可為多雨地區提高農田蓄雨、減少排水及其面源污染輸出借鑒。迄今為止，已經存在多種直接計算點尺度ETc的方法，通過ETo和FAO中推薦的作物系數Kc進行間接獲得點尺度ETc預測值，即ETc＝ETo*Kc，該方法對氣象資料的完備性和質量要求比較嚴格，實際中預報氣象資料很難滿足，該間接預測方法精度和理論基礎均具有一定測定差距，因此該方法難以大范圍推廣。且目前直接獲得區域尺度ETc的方法為空間差值方法及應用、區域ET空間差值研究、分布式水文模型方法估算區域ET、遙感估算區域ET。

但是目前已有的區域方法值僅限于估算方法，對區域作物的ETc預測方法并沒有，基于氣象預報數據的ETc預測具有不確定性，可靠度低。

發明內容

為此，本發明實施例提供一種不同預見期區域作物ETc預測預報方法，以解決現有技術中由于直接獲得區域尺度ETc的方法為空間差值方法及應用、區域ET空間差值研究、分布式水文模型方法估算區域ET、遙感估算區域ET而導致的預測具有不確定性，可靠度低的問題。

為了實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

根據本發明實施例的第一方面：一種不同預見期區域作物ETc預測預報方法，具體步驟如下：

步驟一：基于歷史氣象數據利用PM法計算ETo，并將計算得到的ETo作為標準值；

步驟二：利用渦度相關系統獲得實測的研究區點尺度ETct；

步驟三：基于FAO-56單作物系數法，根據步驟一中獲得的ETo和步驟二中獲得的ETct，獲得作物系數Kc，作物系數Kc的計算公式具體如下：