大田及温室条件下作物蒸发蒸腾模型及参数的研究
发布时间：2022-12-23 20:29
在农业生产中,准确模拟作物蒸发蒸腾量（ETc）对于制定科学合理的灌溉制度和提高农业水资源利用效率具有重要意义。由于大田与温室种植条件下微气象环境和水热运移模式存在较大差异,使得已有ETc模型及参数在应用时仍然存在较大的不确定性。因此,根据实际情况选择适当的ETc预测模型,修正模型中关键参数,并对模型的适用性进行验证和评价,以提高模拟精度是实现作物精确灌溉的重要研究内容之一。本研究采用田间试验观测和模型模拟相结合的研究方法,分别以温室内黄瓜和大田环境下茶树两种作物为研究对象,实测两种作物耗水规律、微气象数据和作物生长生理指标等数据,分析了大田与温室种植环境下水热通量变化特征,通过修正不同模型中关键参数模拟黄瓜和茶树ETc,并对不同模型适用性进行验证和评价,以期为大田与温室种植环境下作物ETc的准确模拟提供理论依据。主要研究内容及结论如下:（1）根据对大田及温室作物生长期的试验观测资料,分析了不同种植环境下气象状况和水热通量的变化特征。温室内具有高温高湿和低风速的特点,大田环境下太...
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究进展及存在的问题
1.2.1 作物蒸发蒸腾量测定与模拟
1.2.2 作物蒸发蒸腾量模型参数的研究
1.2.3 存在的问题
1.3 研究内容与技术路线
第二章 试验方法与研究方案
2.1 试验地概况
2.2 测定项目与方法
2.2.1 微气象数据的采集
2.2.2 作物蒸发蒸腾量的观测
2.2.3 作物生理和生态指标的测定
2.3 统计分析指标
第三章 大田与温室环境下气象因子及水热通量的变化特征
3.1 大田与温室作物生长期微气象变化特征
3.1.1 茶园气象特征与土壤含水率变化状况
3.1.2 温室内黄瓜生育期气象因子的变化规律
3.2 温室内外气象因子的变化规律及对比分析
3.2.1 不同天气条件下温室内外气象因子日变化规律
3.2.2 温室内外气象因子的拟合分析
3.3 温室黄瓜冠层温度与气温的变化规律
3.3.1 温室黄瓜冠层温度与气温的小时变化规律
3.3.2 温室黄瓜冠层温度与气温逐日的变化规律
3.4 温室与大田环境下作物水热通量变化特征
3.4.1 茶园不同季节水热通量变化特征
3.4.2 温室黄瓜不同生长期水热通量变化特征
3.5 小结
第四章 温室作物蒸发蒸腾对环境因子的响应机理及作物系数的确定
4.1 温室黄瓜蒸发蒸腾对气象因子的响应机理
4.1.1 温室黄瓜生育期内株高、LAI的变化及生育期的划分
4.1.2 不同生育期温室黄瓜日蒸发蒸腾量与气象因子的响应关系
4.2 温室黄瓜作物系数的确定
4.2.1 温室内ET0计算模型的描述
4.2.2 作物系数法
4.2.3 温室内ET0的变化规律
4.2.4 温室黄瓜生长期内作物系数的变化
4.3 温室黄瓜作物系数与LAI的关系
4.4 小结
第五章 温室作物蒸发蒸腾机理模型及参数的确定
5.1 模型描述
5.1.1 空气动力学阻力参数的确定
5.1.2 冠层阻力参数的确定
5.2 模型中阻力参数的确定及变化规律
5.2.1 黄瓜叶片气孔阻力的确定
5.2.2 温室内对流类型的判别
5.2.3 温室环境下作物冠层阻力与空气动力学阻力参数演变规律
5.3 基于Penman-Monteith模型模拟温室环境下作物蒸发蒸腾量
5.3.1 Penman-Monteith模型的模拟值与实测值的演变规律
5.3.2 Penman-Monteith模型的模拟值与实测值的拟合及误差分析
5.3.3 基于固定的空气动力学阻力参数模拟温室黄瓜蒸发蒸腾
5.4 小结
第六章 大田环境下作物蒸腾蒸发模型参数化及准确性评价
6.1 大田作物蒸发蒸腾模型描述
6.1.1 Penman-Monteith模型
6.1.2 Priestley-Taylor模型
6.1.3 冠层阻力参数实测值的确定
6.2 大田环境下模型参数的率定及演变规律
6.2.1 Katerji-Perrier冠层阻力参数子模型系数的率定
6.2.2 Priestley-Taylor模型中系数α的演变规律及影响因素分析
6.2.3 Penman-Monteith模型中阻力参数变化规律
6.3 不同模型准确性评价分析
6.3.1 基于不同模型模拟茶园小时蒸发蒸腾量
6.3.2 基于不同模型模拟茶园日蒸发蒸腾量
6.3.3 不同模型模拟茶园蒸发蒸腾量误差成因分析
6.4 小结
第七章 总结与展望
7.1 主要结论
7.2 讨论与展望
7.3 研究的创新点
参考文献
致谢
个人简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国设施农业现状、问题与发展建议[J]. 彭澎,梁龙,李海龙,赵桂慎. 北方园艺. 2019(05)
[2]日光温室小气候要素预报模型研究[J]. 张晓月,李荣平,王莹,李琳琳,张琪,黄岩,李雨鸿. 中国农学通报. 2018(32)
[3]轮作稻麦田水热通量及影响因素分析[J]. 邱让建,杨再强,景元书,刘春伟,王振昌. 农业工程学报. 2018(17)
[4]基于修正双作物系数模型估算温室黄瓜不同季节腾发量[J]. 闫浩芳,毋海梅,张川,Samuel Joe Acquah,赵宝山,黄松. 农业工程学报. 2018(15)
[5]Venlo型温室内参考作物蒸散量计算方法比较研究[J]. 赵宝山,闫浩芳,张川,Samuel Joe Acquah,毋海梅,张亨年. 灌溉排水学报. 2018(07)
[6]砂石覆盖条件下冬小麦蒸散量的单、双作物系数法估算[J]. 李毅,付亚亚,唐德秀,李思逸,冯浩. 农业机械学报. 2018(03)
[7]基于蒸腾模型决策的灌溉量对甜瓜产量及品质的影响[J]. 李建明,樊翔宇,闫芳芳,李惠,蔡东升. 农业工程学报. 2017(21)
[8]温室作物蒸散发估算模型研究进展[J]. 邱让建,杜太生,刘春伟,王振昌. 灌溉排水学报. 2015(S2)
[9]遥感反演蒸散发时间尺度拓展方法研究进展[J]. 夏浩铭,李爱农,赵伟,边金虎. 农业工程学报. 2015(24)
[10]我国设施农业发展现状与对策[J]. 张震,刘学瑜. 农业经济问题. 2015(05)
博士论文
[1]黄土高原雨养枣园耗水规律及修剪调控研究[D]. 陈滇豫.西北农林科技大学 2018
[2]农业节水灌溉技术扩散研究[D]. 国亮.西北农林科技大学 2011
硕士论文
[1]内蒙古河套灌区不同作物腾发量及作物系数的研究[D]. 闫浩芳.内蒙古农业大学 2008
本文编号：3725374
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究进展及存在的问题
1.2.1 作物蒸发蒸腾量测定与模拟
1.2.2 作物蒸发蒸腾量模型参数的研究
1.2.3 存在的问题
1.3 研究内容与技术路线
第二章 试验方法与研究方案
2.1 试验地概况
2.2 测定项目与方法
2.2.1 微气象数据的采集
2.2.2 作物蒸发蒸腾量的观测
2.2.3 作物生理和生态指标的测定
2.3 统计分析指标
第三章 大田与温室环境下气象因子及水热通量的变化特征
3.1 大田与温室作物生长期微气象变化特征
3.1.1 茶园气象特征与土壤含水率变化状况
3.1.2 温室内黄瓜生育期气象因子的变化规律
3.2 温室内外气象因子的变化规律及对比分析
3.2.1 不同天气条件下温室内外气象因子日变化规律
3.2.2 温室内外气象因子的拟合分析
3.3 温室黄瓜冠层温度与气温的变化规律
3.3.1 温室黄瓜冠层温度与气温的小时变化规律
3.3.2 温室黄瓜冠层温度与气温逐日的变化规律
3.4 温室与大田环境下作物水热通量变化特征
3.4.1 茶园不同季节水热通量变化特征
3.4.2 温室黄瓜不同生长期水热通量变化特征
3.5 小结
第四章 温室作物蒸发蒸腾对环境因子的响应机理及作物系数的确定
4.1 温室黄瓜蒸发蒸腾对气象因子的响应机理
4.1.1 温室黄瓜生育期内株高、LAI的变化及生育期的划分
4.1.2 不同生育期温室黄瓜日蒸发蒸腾量与气象因子的响应关系
4.2 温室黄瓜作物系数的确定
4.2.1 温室内ET0计算模型的描述
4.2.2 作物系数法
4.2.3 温室内ET0的变化规律
4.2.4 温室黄瓜生长期内作物系数的变化
4.3 温室黄瓜作物系数与LAI的关系
4.4 小结
第五章 温室作物蒸发蒸腾机理模型及参数的确定
5.1 模型描述
5.1.1 空气动力学阻力参数的确定
5.1.2 冠层阻力参数的确定
5.2 模型中阻力参数的确定及变化规律
5.2.1 黄瓜叶片气孔阻力的确定
5.2.2 温室内对流类型的判别
5.2.3 温室环境下作物冠层阻力与空气动力学阻力参数演变规律
5.3 基于Penman-Monteith模型模拟温室环境下作物蒸发蒸腾量
5.3.1 Penman-Monteith模型的模拟值与实测值的演变规律
5.3.2 Penman-Monteith模型的模拟值与实测值的拟合及误差分析
5.3.3 基于固定的空气动力学阻力参数模拟温室黄瓜蒸发蒸腾
5.4 小结
第六章 大田环境下作物蒸腾蒸发模型参数化及准确性评价
6.1 大田作物蒸发蒸腾模型描述
6.1.1 Penman-Monteith模型
6.1.2 Priestley-Taylor模型
6.1.3 冠层阻力参数实测值的确定
6.2 大田环境下模型参数的率定及演变规律
6.2.1 Katerji-Perrier冠层阻力参数子模型系数的率定
6.2.2 Priestley-Taylor模型中系数α的演变规律及影响因素分析
6.2.3 Penman-Monteith模型中阻力参数变化规律
6.3 不同模型准确性评价分析
6.3.1 基于不同模型模拟茶园小时蒸发蒸腾量
6.3.2 基于不同模型模拟茶园日蒸发蒸腾量
6.3.3 不同模型模拟茶园蒸发蒸腾量误差成因分析
6.4 小结
第七章 总结与展望
7.1 主要结论
7.2 讨论与展望
7.3 研究的创新点
参考文献
致谢
个人简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国设施农业现状、问题与发展建议[J]. 彭澎,梁龙,李海龙,赵桂慎. 北方园艺. 2019(05)
[2]日光温室小气候要素预报模型研究[J]. 张晓月,李荣平,王莹,李琳琳,张琪,黄岩,李雨鸿. 中国农学通报. 2018(32)
[3]轮作稻麦田水热通量及影响因素分析[J]. 邱让建,杨再强,景元书,刘春伟,王振昌. 农业工程学报. 2018(17)
[4]基于修正双作物系数模型估算温室黄瓜不同季节腾发量[J]. 闫浩芳,毋海梅,张川,Samuel Joe Acquah,赵宝山,黄松. 农业工程学报. 2018(15)
[5]Venlo型温室内参考作物蒸散量计算方法比较研究[J]. 赵宝山,闫浩芳,张川,Samuel Joe Acquah,毋海梅,张亨年. 灌溉排水学报. 2018(07)
[6]砂石覆盖条件下冬小麦蒸散量的单、双作物系数法估算[J]. 李毅,付亚亚,唐德秀,李思逸,冯浩. 农业机械学报. 2018(03)
[7]基于蒸腾模型决策的灌溉量对甜瓜产量及品质的影响[J]. 李建明,樊翔宇,闫芳芳,李惠,蔡东升. 农业工程学报. 2017(21)
[8]温室作物蒸散发估算模型研究进展[J]. 邱让建,杜太生,刘春伟,王振昌. 灌溉排水学报. 2015(S2)
[9]遥感反演蒸散发时间尺度拓展方法研究进展[J]. 夏浩铭,李爱农,赵伟,边金虎. 农业工程学报. 2015(24)
[10]我国设施农业发展现状与对策[J]. 张震,刘学瑜. 农业经济问题. 2015(05)
博士论文
[1]黄土高原雨养枣园耗水规律及修剪调控研究[D]. 陈滇豫.西北农林科技大学 2018
[2]农业节水灌溉技术扩散研究[D]. 国亮.西北农林科技大学 2011
硕士论文
[1]内蒙古河套灌区不同作物腾发量及作物系数的研究[D]. 闫浩芳.内蒙古农业大学 2008
本文编号：3725374
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nyxlw/3725374.html
