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作物蒸发蒸腾量计算公式

作物蒸发蒸腾量计算公式
作物蒸发蒸腾量计算公式

作物蒸发蒸腾量计算公式

一、采用彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )法计算参考作物蒸发蒸腾量(ET 0)

1、彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式

彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式是联合国粮农组织(FAO ,1998)提出的最新修正彭曼公式,并已被广泛应用且已证实具有较高精度及可使用性。P-M 公式对参考作物的蒸发蒸腾量定义如下:参考作物的蒸发蒸腾量为一种假想的参考作物冠层的蒸发蒸腾速率,假想作物的高度为0.12m ,固定的叶面阻力为70s/m ,反射率为0.23,非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全覆盖地面且不缺水的绿色草地蒸发蒸腾量。

Penman ——Monteith 公式:

)34.01()(273900)(408.0220U e e U T G R ET d a n ++?-++-?=

γγ (1) 式中 0ET ——参考作物蒸发蒸腾量,mm/d ;

?——温度~饱和水汽压关系曲线在T 处的切线斜率,kPa?℃-1;

2

)3.237(4098+?=?T e a (2) T ——平均气温,℃

e a ——饱和水汽压,kpa ;

()3.23727.17ex p 611.0+=T T a e (3)

R n ——净辐射,MJ/(m 2·d );

nl ns n R R R -= (4)

R ns ——净短波辐射,MJ/(m 2·d );

R nl ——净长波辐射,MJ/(m 2·d );

a ns R N n R )/5.025.0(77.0+= (5)

n ——实际日照时数,h ;

N ——最大可能日照时数,h ;

Ws N 64.7= (6)

Ws ——日照时数角,rad ;

)tan tan arccos(δψ?-=s W (7)

ψ——地理纬度,rad ;

δ——日倾角,rad ;

)39.10172.0sin(409.0-?=J δ (8)

J ——日序数(元月1日为1,逐日累加);

R a ——大气边缘太阳辐射,MJ/(m 2·d );

)sin cos cos sin sin (6.37s s r a W W d R ??+???=δψδψ (9)

d r ——日地相对距离;

)365

2cos(033.01J d r π+= (10) )()14.034.0()1.0/9.0(1045.2449kn kx d nl T T e N n R +?-?+??=- (11)

e d ——实际水汽压,kpa ;

100

)(21100)(212)()(min max max min max min RH T e RH T e T e T e e a a d d d ?+?=+= (12) RH max ——日最大相对湿度,%;

T min ——日最低气温;℃

e a (T min )——T min 时饱和水汽压,kpa ,可将T min 代入(3)式求得;

e d (T min )——T min 时实际水汽压,kpa ;

RH min ——日最小相对湿度,%;

T max ——日最高气温,℃

e a (T max )——T max 时饱和水汽压,kpa ,可将T max 代入(3)式求得;

e d (T max )——T max 时实际水汽压,kpa ;

若资料不符合(12)式要求或计算较长时段ET 0,也可采用下式计算e d ,即

??????+=)(50)(50/max min

T e T e RH e a a mean d (13) RH mean ——平均相对湿度,%;

2

min max RH RH RH mean += (14)

在最低气温等于或十分接近露点温度时,也可采用下式计算e d ,即

()

3.237min 27.17

min exp 611.0+=T T d e (15) T ks ——最高绝对温度,K ;

T kn ——最低绝对温度,K ;

273max +=T T ks (16)

273min +=T T kn (17)

G ——土壤热通量,MJ/(m 2·d );

对于逐日估算ET 0,则第d 日土壤热通量为

)(38.01--=d d T T G (18)

对于分月估算ET 0,则第m 月土壤热通量为:

)(14.01--=m m T T G (19)

T d 、T d-1——分别为第d 、d-1日气温,℃;

T m 、T m-1——分别为第m 、m-1日气温,℃;

γ——湿度表常数,kpa·℃-1;

λγ/00163.0P = (20)

P ——气压,kpa ;

26.5)293

0065.0293(

3.101Z P -= (21) Z ——计算地点海拔高程,m ;

λ——潜热,MJ·kg -1; T ??-=-)10361.2(501.23λ (35)

u 2——2m 高处风速,m/s ;

)42.58.67ln(/87.42-?=h u u h (36)

h ——风标高度,m ;

u h ——实际风速,m/s 。

2、实际作物需水计算,根据试验测定的蒸发蒸腾量和计算的参考作物蒸发蒸腾量,分析确定作物系数(K c )和土壤水分修正系数(K s )后,可计算实际作物需

水量 。

0ET K ET c c = 0ET K ET s a =

K c ——作物系数; K s ——土壤水分修正系数; ET 0——参考作物腾发量;ET c ——作物需水量;ET a ——任意土壤水分条件下的作物腾发量。

二、波文比-能量平衡法

1926年Bowen 从能量平衡方程出发,提出了计算水面蒸发的波文比-能量平衡模型。该方法的两大理论支柱是能量平衡原理和边界层扩散理论。假定植物和土壤是一个蒸发界面,水分子可以从此界面逸出而进入大气,那么,对于这个面的垂直方向上的能量收支平衡可用下式描述:

ET H G R n ?+=-λ (1)

式中n R —太阳净辐射;

G —土壤热通量;

H —感热通量;

ET ?λ—潜热通量,λ—水汽化潜热,ET —植物蒸发蒸腾量。

波文比定义为

ET

H ?=

λβ (2) 综合式(1)和(2)可得: β

λ+-=?1G R ET n (3) 式(3)即为用波文比-能量平衡法估算植物蒸发蒸腾量的公式,其关键在于波文比β的确定。

根据经验关系,感热通量、潜热通量可表示为:

z

T k C H h p a ??-=ρ (4) z

e k C ET v p a ??-

=?γρλ (5) 式中a ρ—空气密度;

P C —空气定压比热;

h k —感热交换系数;

v k —潜热交换系数;

γ—湿度计常数,约为0.66。

根据雷诺相似原理,假定感热和潜热的交换系数相等,即h k =v k ,合并式(2)、式(4)和式(5)可得:

e

T z e z T ??=????=γγβ// (6) 式中ΔT —上下空气温度差(℃);

Δe —上下饱和气压差。

)1(e

T G Rn ET ??+-=γλ (7) 利用波文比系统测得n R ,G ,T ?和e ?后,就能够计算出该区域的潜热通量和相应的植物蒸发蒸腾量。

波文比-能量平衡法素以物理概念明确、计算方法简单而著称,且对大气层没有特别的要求和限制。该法只需要两个高度的要素观测值,不用求湍流交换系数,而且精度较高,可作为其他蒸发蒸腾量测定方法的准判别标准。但是,使用波文比系统观测的区域要具有开阔、均一的下垫面,且天气平稳少变,辐射和风速都没有过于剧烈的变化。该模型长期以来得到了较好的应用,但在下垫面极为潮湿或平流逆温条件下,计算结果偏低,精度下降。

三、彭曼综合法公式

Penman 修正公式根据能量平衡原理、水汽扩散原理和空气导热定律等提出并经多次修正的,1979年联合国粮农组织(FAO)推荐的修正公式为:

0.1)1)((26.00200+?+-+?=γ

γP P Cu e e R P P ET a s n 式中P 0—海平面平均气压,hPa ;

P —计算点平均气压,hPa ;

△为饱和水汽压—温度曲线上的斜率(mbar/℃);

γ—湿度计常数,约为0.66;

e a —空气中实际大气压(mbar );

e s —饱和水汽压(mbar );

u 2 —2 m 处的风速,若用气象站常规的观测高度的风速则需乘以0.75的风速

修正系数,m/s ;

C —与最高气温和最低气温有关的风速修正系数。

四、布莱尼—克雷多公式

)]846.0([0+=t p c ET

式中ET 0—月平均参考作物蒸发蒸腾量(mm/d );

t —平均气温(℃);

p —月内日平均可能日照时数占全年可能日照时数的百分比;

c —根据最低相对湿度、日照时数、白天风速确定的修正系数。

五、水汽扩散公式

利用近地面大气层中的湍流交换规律为基础,其形式为:

2

1212120)]/[ln())((z z q q u u k ET --=ρ 式中u 1、u 2—分别是z 1、z 2两个高度上的风速;

q 1、q 2—两个高度上的比湿;

ρ—空气密度;

k —卡曼常数。

六、水量平衡法

水量平衡法的基本原理是根据计算区域内水量的收人和支出的差额来推算植物蒸发蒸腾量,属于一种间接的测定方法。水量平衡方程式如下:

W D ET W I P ?=--++e

P R P P α=-=e

式中 P e ——有效降雨量;

I ——灌溉水量;

W ——地下水补给量;

ET ——植物蒸发蒸腾量;

D ——深层渗漏量;

△W ——阶段内土壤含水量的变化;

P ——实际降雨量;

R ——地表径流损失量;

α——降雨人渗系数,其值与一次降雨量、降雨强度、降雨历时、土壤性质、地面覆盖及地形等因素有关。

七、称重式测筒测定作物蒸发蒸腾量

蒸发蒸腾量计算公式:

S G G G G G ET c

p m -++-=-2121

式中 ET l-2——阶段蒸发蒸腾量,mm ;

G 1——时段开始时的土壤容器总重量,kg ;

G 2——时段末时的土壤容器总重量,kg ;

G m ——时段内向土壤容器内的灌水量,kg ;

G p ——时段内落入土壤容器内的降水量,kg ;

G c ——时段内土壤容器中的土表及底层排水量之和,kg ;

S ——土壤容器内的水平截面积,m 2。

八、α值法

大量灌溉试验资料表明,水面蒸发与作物需水量之间存在一定程度的相关关系。因此,可以用水面蒸发量这一参数来计算作物需水量。其计算公式如下:

0E ET α=

或b E ET +=0α

式中ET —某时段作物需水量,以水层深度mm 计;

E 0—ET 同时段的水面蒸发(E601型蒸发皿或80cm 口径蒸发皿测定值),

以水层深度mm 计;

α—作物需水系数,即作物需水量与水面蒸发量比值,随作物生育阶段而改变,由实测资料确定,一般条件,水稻0.8~1.57,小麦0.3~0.9,棉花0.34~0.9,玉米0.33~1.0,谷糜0.5~0.72;

b —经验系数。

九、气温推算法

计算公式为

bT a ET +=

式中ET ——作物全生育期蒸发蒸腾量,mm ;

T ——作物全生育期日平均气温累积值,℃; b ——以温度为指标的系数;

a ——经验常数。

十、用气温和水面蒸发推算蒸发量

其中主要有竺士林提出的方法,此法的计算公式为

i i i i E t ET 0)50(+=β

式中ET i ——作物第i 阶段的蒸发蒸腾量,mm ;

E 0i ——第i 阶段水面蒸发量,mm ;

i t ——作物第i 阶段的日平均气温,℃; i β——阶段需水系数。

蒸发量计算的基础知识

冷却塔蒸发量计算的基础知识 总冷却循环水量的蒸发量=E + C ☆基础热力学☆基础空气调节学 E=72 × Q × ( X1 – X2)=L ×△t /600 E : 蒸发量kg/h Q : 风量CMM X1 : 入口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) X2 : 出口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) △t : 冷却水出入口的温度差℃ L : 循环水量kg/h §局部蒸发量C 这是由冷却水塔本身结构上所引起。当冷却循环水的压力<相同条件下水的蒸发压力,冷却循环水的系统会有闪烁(flash)发生,造成局部蒸发现象(cavitation),这种蒸发量通常仅为冷却循环水量的0.1%以下。在计算局部蒸发量C 时,我们均假设局部蒸发量 C 占全部冷却循环水量的0.1%。 凉水塔补水=蒸发量+排污量+飘散损失+泄漏一般凉水塔内水份的蒸发量不大,约为进水量的1~2.5%. 1、蒸发量计算的基础知识 总冷却循环水量的蒸发量=E + C ☆基础热力学☆基础空气调节学 E=72 × Q × ( X1 – X2)=L ×△t /600 E : 蒸发量kg/h Q : 风量CMM X1 : 入口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) X2 : 出口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) △t : 冷却水出入口的温度差℃ L : 循环水量kg/h §局部蒸发量C 这是由冷却水塔本身结构上所引起。当冷却循环水的压力<相同条件下水的蒸发压力,冷却循环水的系统会有闪烁(flash)发生,造成局部蒸发现象(cavitation),这种蒸发量通常仅为冷却循环水量的0.1%以下。在计算局部蒸发量C 时,我们均假设局部蒸发量 C 占全部冷却循环水量的0.1%。

蒸发量计算

玻璃钢冷却塔技术手册之二(玻璃钢冷却塔性能参数) 发布者:admin 发布时间:2010-10-31 10:30:26 二、 玻璃钢冷却塔性能参数 2.1 冷却效能 部分人有一个错误的概念,就是以冷幅作为玻璃钢冷却塔效能的标准,并以着来选择合适的散热量,其实冷幅是冷却水塔运作的反映与效能是没有直接之关系。 热量是循环系统内所产生的负荷,它的单位为千卡/小时(Kcal/HR)计算公式如下: 热量=循环水流量×冷幅×比热系数 热量负荷和玻璃钢冷却塔的效能是没有直接关系,所以无论玻璃钢冷却塔的体积大小,当热量负荷和循环水流量不变而运作下,在理论上冷幅都是固定的。 若一座玻璃钢冷却塔能适合以下之条件而运作: i)出水温度为32℃及37℃ ii)循环水流量为 200L/S iii)环境湿球温度为 27℃ iv)逼近=32-27=5℃ v)冷幅=37-32=5℃ 计算其热量应为3600000Kcal/HR 此玻璃钢冷却塔也能适合以下之条件有效地运作: i)出水温度为33℃及43℃ ii)循环水流量为 200L/S iii)环境湿球温度为 23℃ iv)逼近=33-23=10℃ v)冷幅=43-33=10℃ 计算其热量应为7200000Kcal/HR

从上述举例可显示出相同玻璃钢冷却塔可在不同热量下运作,而热量的差别示极大,所以不能单靠冷幅来衡量玻璃钢冷却塔的效能。 前文提及玻璃钢冷却塔的散热量直接受环境湿球温度影响,而以上两列因环境湿球温度有差别,导致逼近不同,所以同一冷却水塔能在以上两条件下运作如常,证明玻璃钢冷却塔的效能是直接与逼近有密切关系而不能单以冷幅计算。 2.2 蒸发耗损量 当冷却回水和空气接触而产生作用,把其水温降时,部分水蒸发会引起冷却回水之损耗,而其损耗量和入塔空气的湿球温度及流量有关,以数学表达式作如下说明: 令:进水温度为 T1℃,出水温度为T2℃,湿球温度为Tw,则 *:R=T1-T2 (℃)------------(1) 式中:R:冷却水的温度差,对单位水量即是冷却的热负荷或制冷量Kcal/h 对式(1)可推论出水蒸发量的估算公式 *:E=(R/600)×100% ------------ (2) 式中:E----当温度下降R℃时的蒸发量,以总循环水量的百分比表示%,600-----考虑了各种散热因素之后确定之常数。 如:R=37-32=5℃ 则E={(5×100)/600}=0.83%总水量 或e=0.167%/1℃,即温差为1℃时的水蒸发量 *:A=T2-T1 ℃ ---------- (3) 式中:A-----逼近度,即出水温度(T2)逼近湿球温度的程度℃,按热交换器设计时冷端温度差取值的惯例,宜取A≥3℃(CTI推进A≥5 oF即2.78℃)A<不是做不到,而是不合理和不经济。 2.3 漂水耗损量 漂水耗损量的大小是和玻璃钢冷却塔(是否取用隔水设施),风扇性能(包括风量、风机及风扇叶角度的调整以及它们之间的配合等),水泵的匹配以及水塔的安装质量等因素有关,通常它的耗损量是很少的,大约在冷却器水总流量的0.2%以下。 2.4 放空耗损量 由于冷却回水不断的蒸发而令其变化(使水质凝结)这凝结了的冷却回水能使整个循环系统内产生腐蚀作用及导致藻类生长,所以部分的冷却回水要定期排出,以便补充更新,而这

辐射参数计算方法对参考作物蒸发蒸腾量计算值的影响

收稿日期:2007Ο06Ο01 基金项目:“十一五”国家科技支撑计划(2006BAD11B09Ο3);河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室开放研究基金 (2006411211) 作者简介:张莉(1983— ),女,江西吉安人,硕士研究生,主要从事节水灌溉理论与技术研究.辐射参数计算方法对参考作物蒸发 蒸腾量计算值的影响 张 莉1,2,彭世彰1,罗玉峰1,丁加丽1,徐俊增1 (1.河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京 210098; 2.河海大学农业工程学院,江苏南京 210098) 摘要:采用FAO Ο56PM 公式和其他计算公式计算净辐射R n 和参考作物蒸发蒸腾量ET 0,对不同方法所得R n 计算值进行了比较.结果表明,不同辐射参数计算值对R n 计算值影响不同,大气边缘辐 射计算值对R n 影响很大,Irmak 方法和Allen 方法所得R n 与FAO Ο56PM 公式结果较一致.进一步以不同方法所得R n 代入FAO Ο56PM 公式计算ET 0,Irmak 方法和Allen 方法所得ET 0与FAO Ο56PM 公式计算值较一致.敏感性分析表明,R n 波动10%,ET 0波动在7%左右,R n 对ET 0的影响很大.在中亚热带低丘岗地区估算ET 0时,可考虑Irmak 方法和Allen 方法来估算R n . 关键词:参考作物蒸发蒸腾量;FAO Ο56PM 公式;净辐射;辐射参数中图分类号:S161.4 文献标识码:A 文章编号:1000Ο1980(2008)03Ο0306Ο05 参考作物蒸发蒸腾量ET 0作为作物蒸发蒸腾量计算的关键因子,对实时灌溉预报和农田水分管理有重要意义.由于Penman 2M onteith (PM )公式的适用性比较好,联合国粮农组织(FAO )于1994年对ET 0进行了重新定义,推荐采用FAO Ο56Penman 2M onteith (FAO Ο56PM )公式进行ET 0的计算[1].计算ET 0所需参数较多,许多 研究者针对不同参数对ET 0的影响进行了研究[2Ο5],结果均表明净辐射R n 对ET 0计算值影响很大[2Ο4]. Saxton [6]的研究结果显示R n 每波动一个单位会使ET 0改变015~019个单位,Meyer 等[7]采用在气象数据的 基础上增加随机和系统误差的方法来分析误差对采用PM 公式计算ET 0的影响,结果表明相对湿度误差和太阳辐射产生的误差对ET 0计算值影响最大[8].由于R n 观测要求较高,许多地区没有R n 实测值,因此R n 计算成为计算ET 0的关键.虽然FAO Ο56PM 公式提出了R n 的标准计算方法,但所需参数多,计算较繁.国外有许多辐射参数的计算方法,需要的参数各异,繁简程度也不同,如何评价这些计算方法得到的R n 计算结果对ET 0的影响具有重要的意义.目前,我国涉及该方面的研究很少,为研究不同辐射参数计算方法对ET 0计算值的影响,本文以FAO Ο56P M 公式计算所得R n 及ET 0为标准,与采用其他辐射参数计算方法所得R n 及ET 0进行比较,分析不同辐射参数计算方法对R n 及ET 0计算值所产生的影响,以寻求较实用的辐射参数计算方法. 1 辐射参数计算方法及数据材料 1.1 辐射参数计算方法 由于辐射参数的计算方法较多,本文采用了前人计算辐射参数较常用的几种方法计算各辐射参数,并进一步计算R n ,具体方法见表1.表中主要的参数有:R n ———净辐射,M J ?m -2?d -1;R s ———地面接收到的日短波辐射,M J ?m -2?d -1;R a ———大气边缘辐射,M J ?m -2?d -1;R s o ———晴空短波辐射,M J ?m -2?d -1;R ns ,R nl ———净短波、净长波辐射,M J ?m -2?d -1;α———冠层反射系数;n ———实际日照时数,h ;N ———最大可能日照时数,h ;ωs ———日照时数角,rad ;φ———地理纬度,rad ;δ———日倾角,rad ;G sc ———日光常数,取01082M J ?m -2?min -1;σ———斯蒂芬2波尔兹曼常数,取41903M J ?K -4?m -2?d -1;Z ———计算地点海拔高程,m ;其他参数可参见原文献. 第36卷第3期2008年5月河海大学学报(自然科学版)Journal of H ohai University (Natural Sciences )V ol.36N o.3May 2008

蒸发计算方法综述

蒸发计算方法综述 摘要:蒸发是地球表面水量和能量平衡中的重要分量,对于区域气候、旱涝变化趋势,水资源形成及变化规律,水资源评价等方面的研究有着重要作用。本文列举了常用的几种蒸发计算方法,对每种方法的优缺点进行了简要概括,并提出了未来蒸发计算方法的发展方向。 关键词:蒸发计算方法 1 关于蒸发的几个概念 蒸发(Evaporation)是水循环和水平衡的基本要素之一。水分从液态变为汽态的过程称为蒸发。它涉及地球表层中能量循环和物质转化最为强烈的活动层——土壤-植物-大气系统(SPAC),常受下垫面条件(如地形、土壤质地、土壤水分状况等)、植物生理特性(如植物种类、生长过程等)和气象因素(如太阳辐射、温度、湿度、风速等)等诸多因素的影响。因此,蒸发蒸腾问题成为水文学、气象学、农学等多个学科领域的关注焦点。 发生在海洋、江河、湖库等水体表面的蒸发,称为水面蒸发,它仅受太阳辐射等气象因素的热能条件制约,故又可称为蒸发能力。发生在土壤表面或岩体表面的蒸发,通常称为土壤蒸发。发生在植物表面的蒸发,称为植物蒸腾或植物蒸散发。发生在一个流域或区域内的水面蒸发、土壤蒸发和植物蒸腾的总和称为流域蒸散发或陆地蒸发。陆地蒸发不仅取决于热能条件,还取决于可以供应蒸发的水分条件,即供水条件。 蒸发蒸腾(Evaportranspiration,简称ET)包括土壤蒸发和植被蒸腾,在全球水文循环中起着重要的作用。 ET):为一种假想参考作物的蒸发蒸腾速率。假想作物的参考作物蒸发蒸腾量( 高度为0.12m,固定的叶面阻力为70s/m,反射率为,非常类似于表面开阔、高度一致、 ET的计量单位以水深表示,生长旺盛、完全覆盖地面且不缺水的绿色草地蒸发蒸腾量。 单位为mm;或用一定时段内的日平均值表示,单位为mm/d。 2 直接测定法 蒸发皿测定法 1687年英国天文学家Halley使用蒸发器测定蒸发量揭开了水面蒸发观测的序幕。蒸

控制灌溉条件下水稻蒸发蒸腾量及作物系数试验研究_丁加丽

收稿日期:2005-09-15 基金项目:国家“863”节水农业重大专项资助项目(2002AA2Z4331);江苏省高等学校研究生创新计划资助项目(xm04-42) 作者简介:丁加丽(1979—),女,江苏东台人,博士研究生,主要从事节水灌溉理论及技术研究.①ALL EN R G ,L UIS S P ,RA SE D ,et al .Crop evapotranspiration -Guidelines for computing crop water require ments .FA O Irri gation and Drainage ,1998:56.控制灌溉条件下水稻蒸发蒸腾量及作物系数试验研究 丁加丽1,2,彭世彰1,徐俊增1,2,李道西1,2 (1.河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京 210098; 2.河海大学科学研究院,江苏南京 210098) 摘要:根据国家“863”节水农业重大专项江西示范区晚稻节水灌溉试验资料,分析了控制灌溉条件 下晚稻移栽后各周蒸发蒸腾量变化规律和影响因素,研究了控制灌溉条件下水稻作物系数的变化.研究结果表明:控制灌溉条件下水稻蒸发蒸腾在拔节孕穗期以及抽穗开花期保持较大值,其他时期 则较小;蒸发蒸腾量与冠层净辐射量、饱和水汽压差等气象因素以及田间土壤水分状况关系密切, 叶面积指数不是关键的影响因子;利用冠层净辐射量等气象因子及土壤水分系数表示的冠层阻抗 与蒸发蒸腾量呈明显负相关关系;双季晚稻全生育期作物系数K c 平均值为1.27,生育中期的作物 系数值稍大于FAO 推荐参考值. 关键词:蒸发蒸腾量;冠层阻抗;作物系数;控制灌溉;水稻 中图分类号:S275 文献标识码:A 文章编号:1000-1980(2006)03-0239-04 目前,国内外对非充分供水条件下水稻需水量变化规律及其影响因素的研究较少.由于试验区气候条件 以及灌溉模式的不同,对水稻蒸发蒸腾量影响因素的研究尚无确定性结论[1-3].研究大多定性分析水稻蒸发 蒸腾量与影响因素的关系,或者建立水稻蒸发蒸腾量与影响因子的单因素或多因素回归模型,而没有考虑这些因子对蒸发蒸腾量的综合影响.本文对控制灌溉条件下水稻蒸发蒸腾量的变化规律进行了分析,从冠层能量吸收、田间土壤水分变化以及作物冠层发育的角度研究蒸发蒸腾量的影响因子.引入冠层阻抗r c ,分析蒸发蒸腾量与冠层净辐射等气象因素及田间土壤水分状况的关系. FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations )推荐了不同地区主要农作物、草类及树类的作 物系数典型值①.刘钰等[4-5]利用这种简化的4个生育阶段3个作物系数的方法构建了冬小麦等旱作物的作 物系数曲线.而针对水稻作物系数的相关研究则较少.本文研究了控制灌溉条件下水稻的作物系数K c ,并与FAO 推荐的K c 值进行了比较和分析. 1 试验区概况与试验方法 1.1 试验区概况 2003~2004年,在江西省鹰潭余江示范区(北纬28°15′,东经116°55′)进行了控制灌溉条件下水稻蒸发蒸腾量及作物系数试验.试验区为典型的中亚热带低丘岗地区,土壤主要为中潴灰潮沙泥田,0~40mm 土壤密度为2.65g /cm 3;年平均温度17.2~18.1℃,大于10℃积温为5627.6℃;无霜期为262.1d ,年均日照为1852.4h ,日照时数百分率42%,年均太阳辐射量为4523MJ /cm 2;年降水量为1752.1mm ,但降雨时空分布不均,季节性干旱严重.农业生产以种植水稻为主. 1.2 实验方法 试验采用水稻控制灌溉模式,设3次重复.除返青期田间保持5~25mm 的水层和黄熟期自然落干以外,其他各生育期均不建立灌溉水层.土壤含水率上限为饱和含水率,分蘖前期、分蘖中期、分蘖后期、拔节孕穗前期、拔节后期、抽穗开花期及乳熟期的根层土壤含水率下限分别取饱和含水率的70%,65%,60%,70%,75%,80%和70%.2003年试验采用的双季晚稻品种为“晚籼923”,7月23日插秧,10月30日收割,本田生育第34卷第3期 2006年5月河海大学学报(自然科学版)Journal of Hohai University (Natural Sciences )Vol .34No .3May 2006

作物蒸发蒸腾量计算公式

作物蒸发蒸腾量计算公式 一、采用彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )法计算参考作物蒸发蒸腾量(ET 0) 1、彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式 彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式是联合国粮农组织(FAO ,1998)提出的最新修正彭曼公式,并已被广泛应用且已证实具有较高精度及可使用性。P-M 公式对参考作物的蒸发蒸腾量定义如下:参考作物的蒸发蒸腾量为一种假想的参考作物冠层的蒸发蒸腾速率,假想作物的高度为0.12m ,固定的叶面阻力为70s/m ,反射率为0.23,非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全覆盖地面且不缺水的绿色草地蒸发蒸腾量。 Penman ——Monteith 公式: )34.01()(273900)(408.0220U e e U T G R ET d a n ++?-++-?= γγ (1) 式中 0ET ——参考作物蒸发蒸腾量,mm/d ; ?——温度~饱和水汽压关系曲线在T 处的切线斜率,kPa?℃-1; 2 )3.237(4098+?=?T e a (2) T ——平均气温,℃ e a ——饱和水汽压,kpa ; ()3.23727.17ex p 611.0+=T T a e (3) R n ——净辐射,MJ/(m 2·d ); nl ns n R R R -= (4) R ns ——净短波辐射,MJ/(m 2·d ); R nl ——净长波辐射,MJ/(m 2·d ); a ns R N n R )/5.025.0(77.0+= (5) n ——实际日照时数,h ; N ——最大可能日照时数,h ; Ws N 64.7= (6)

作物蒸腾量-彭曼(penman)计算方法

四、作物蒸腾量ET c的计算流程 4.1 ET c计算方法的选择 作物蒸腾量由参考作物蒸腾量ET0和作物蒸腾系数K c乘积确定。目前,计算参考作物蒸腾量(ET0)的方法主要有蒸发皿法、Penman-monteith、Blaney-Criddle、Priestly-Taylor、Hargreaves和FAO-24 Radiation等方法。Penman-monteith、Blaney-Criddle、Priestly-Taylor、Hargreaves和FAO-24 Radiation等公式都是采用环境参数、如空气温度、空气湿度、风速等经过计算获得参考作物蒸腾量。由于Penman-monteith公式使用常规气象资料即可求得ET0,特别是在变化的气候环境,计算时间尺度较短的情况下,研究证明Penman-monteith公式计算精度优于其它公式,又具有易于操作等应用价值,故采用Penman-monteith公式计算参考作物蒸腾量ET0。 4.2 ET c的计算过程 植物蒸腾量ET c由参考作物蒸腾量ET0和作物系数K c决定,ET c的计算方法如式6所示。 ET c=ET0×K c(6) Penman-monteith公式依据的是能量平衡原理和水汽扩散原理及空气的热导定律,1948年由英国的科学家彭曼提出,由于它的准确性和易操作性,为作物ET0的计算开辟了一条严谨和标准化的新途径,FAO-56重新将Penman-monteith 公式推荐为新计算ET0的标准方法,成为当前国内外通用的计算ET0的主流,并编入我国《灌溉试验规范》,是现今被广泛应用来计算作物蒸腾量的方法。Penman-monteith公式以时间尺度分为小时、天和月三种计算方法,在能够获取小时环境数据的情况,小时为尺度的Penman-monteith公式更为准确。本文采用小时计算方法计算当前的ET0,采用天计算方法预测未来三天的ET0。Penman-monteith公式以小时为尺度的计算公式如式7。 ET0=0.408ΔR n?G+γ37 T?r u2e s?e a Δ+γ1+0.34u2 (7) 其中各变量的含义为: ET0 [mm day-1],小时内的参考作物蒸发量; R n [MJ m-2 day-1],小时内的作物表面的平均净辐射; G [MJ m-2 day-1],土壤热通量; T?r[°C],小时内的平均温度; u2 [m s-1],小时内两米处的平均风速; e s [kP a],饱和水汽压; e a [kPa],实际水汽压; D [kP a °C-1],Δ为饱和水汽压温度曲线上的斜率(kP a/℃);

循环水蒸发量计算

我国是一个水资源十分贫乏的国家,一些地区水资源已成为制约经济发展的主要因素之一,节约用水成了一个社会发展所必须面对的问题。火力发电厂是一个耗水大户,其中循环水冷却塔的耗水量约占整个电厂耗水量的60%以上。因此,冷却塔耗水量的变化对整个电厂耗水量有着较明显的影响。那么哪些因素影响冷却塔的耗水量,又是如何影响的呢?下面以一台300MW火电机组为实例具体分析一下其变化的内在规律,以期获得对火电厂节水工作有益的结论。 1.计算所需数据:(机组在300MW工况下) 冷却塔循环水量36000t/h? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? 循环水温升9.51℃ 凝汽器循环水进水温度20℃? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? 空气湿度61% 循环冷却塔的端差5℃(端差为冷却塔循环水出水温度与大气湿球温度之差) 循环水浓缩倍率3.0 2.影响冷却塔耗水量因素分析: 火力发电厂循环水冷却系统运行中,维持系统正常稳定运行的关键是两个平衡,即:水量平衡和盐量平衡。二者相互联系,如果其中一个平衡变化,那么另一个平衡也会随之发生相应变化。 2.1循环水的水量平衡: 水量平衡过程是:机组运行过程中,对于敞开式循环冷却水系统来说,水的损失有蒸发损失、风吹损失、排污损失、漏泄损失(由于量较小,一般可略去不计)等,要维持水量平衡就需要同时对系统进行补水。 循环水系统的水量平衡数学表达式为:PBu =P1+ P2+ P3 [1]公式1 PBu:补充水量占循环水量的百分率,% P1:蒸发损失水量占循环水量的百分率,% P2:风吹损失占循环水量的百分率,% P3:排污损失占循环水量的百分率,% 在以上平衡中通常P1所占的份额较大,而它的大小主要取决于凝汽器的热负荷,以及气候条件(主要是温度因

作物蒸发蒸腾量计算公式

作物蒸发蒸腾量计算 公式

作物蒸发蒸腾量计算公式 一、采用彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )法计算参考作物蒸发蒸腾量(ET 0) 1、彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式 彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式是联合国粮农组织(FAO ,1998)提出的最新修正彭曼公式,并已被广泛应用且已证实具有较高精度及可使用性。P-M 公式对参考作物的蒸发蒸腾量定义如下:参考作物的蒸发蒸腾量为一种假想的参考作物冠层的蒸发蒸腾速率,假想作物的高度为0.12m ,固定的叶面阻力为70s/m ,反射率为0.23,非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全覆盖地面且不缺水的绿色草地蒸发蒸腾量。 Penman ——Monteith 公式: ) 34.01() (273900 )(408.0220U e e U T G R ET d a n ++?-++-?= γγ (1) 式中 0ET ——参考作物蒸发蒸腾量,mm/d ; ?——温度~饱和水汽压关系曲线在T 处的切线斜率,kPa?℃-1; 2 ) 3.237(4098+?= ?T e a (2) T ——平均气温,℃ e a ——饱和水汽压,kpa ; ()3.23727.17ex p 611.0+=T T a e (3) R n ——净辐射,MJ/(m 2·d ); nl ns n R R R -= (4) R ns ——净短波辐射,MJ/(m 2·d ); R nl ——净长波辐射,MJ/(m 2·d ); a ns R N n R )/5.025.0(77.0+= (5)

蒸发计算方法综述

蒸发 摘要:蒸发是地球表面水量和能量平衡中的重要分量,对于区域气候、旱涝变化趋势,水资源形成及变化规律,水资源评价等方面的研究有着重要作用。本文列举了常用的几种蒸发计算方法,对每种方法的优缺点进行了简要概括,并提出了未来蒸发计算方法的发展方向。 关键词:蒸发 计算方法 1 关于蒸发的几个概念 蒸发(Evaporation )是水循环和水平衡的基本要素之一。水分从液态变为汽态的过程称为蒸发。它涉及地球表层中能量循环和物质转化最为强烈的活动层——土壤-植物-大气系统(SPAC ),常受下垫面条件(如地形、土壤质地、土壤水分状况等)、植物生理特性(如植物种类、生长过程等)和气象因素(如太阳辐射、温度、湿度、风速等)等诸多因素的影响。因此,蒸发蒸腾问题成为水文学、气象学、农学等多个学科领域的关注焦点。 发生在海洋、江河、湖库等水体表面的蒸发,称为水面蒸发,它仅受太阳辐射等气象因素的热能条件制约,故又可称为蒸发能力。发生在土壤表面或岩体表面的蒸发,通常称为土壤蒸发。发生在植物表面的蒸发,称为植物蒸腾或植物蒸散发。发生在一个流域或区域内的水面蒸发、土壤蒸发和植物蒸腾的总和称为流域蒸散发或陆地蒸发。陆地蒸发不仅取决于热能条件,还取决于可以供应蒸发的水分条件,即供水条件。 蒸发蒸腾(Evaportranspiration ,简称ET )包括土壤蒸发和植被蒸腾,在全球水文循环中起着重要的作用。 参考作物蒸发蒸腾量(0ET ):为一种假想参考作物的蒸发蒸腾速率。假想作物的高度为0.12m ,固定的叶面阻力为70s/m ,反射率为0.23,非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全覆盖地面且不缺水的绿色草地蒸发蒸腾量。0ET 的计量单位以水深表示,单位为mm ;或用一定时段内的日平均值表示,单位为mm/d 。 2 直接测定法 2.1 蒸发皿测定法 1687年英国天文学家Halley 使用蒸发器测定蒸发量揭开了水面蒸发观测的序幕。蒸发皿测定法主要包括大型蒸发池和小型蒸发器。大型蒸发池(20E 面积20m 2或100E 面积100m 2)的蒸发资料虽然能够代表大水体的实际水面蒸发,但由于造价太高,不可能所

作物蒸发蒸腾量计算公式

作物蒸发蒸腾量计算公式 一、采用曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )法计算参考作物蒸发蒸腾量(ET 0) 1、曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式 曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式是联合国粮农组织(FAO ,1998)提出的最新修正曼公式,并已被广泛应用且已证实具有较高精度及可使用性。P-M 公式对参考作物的蒸发蒸腾量定义如下:参考作物的蒸发蒸腾量为一种假想的参考作物冠层的蒸发蒸腾速率,假想作物的高度为0.12m ,固定的叶面阻力为70s/m ,反射率为0.23,非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全覆盖地面且不缺水的绿色草地蒸发蒸腾量。 Penman ——Monteith 公式: ) 34.01() (273900 )(408.0220U e e U T G R ET d a n ++?-++-?= γγ (1) 式中 0ET ——参考作物蒸发蒸腾量,mm/d ; ?——温度~饱和水汽压关系曲线在T 处的切线斜率,kPa ?℃-1 ; 2 )3.237(4098+?= ?T e a (2) T ——平均气温,℃ e a ——饱和水汽压,kpa ; ()3.23727.17ex p 611.0+=T T a e (3) R n ——净辐射,MJ/(m 2·d ); nl ns n R R R -= (4) R ns ——净短波辐射,MJ/(m 2 ·d ); R nl ——净长波辐射,MJ/(m 2·d ); a ns R N n R )/5.025.0(77.0+= (5) n ——实际日照时数,h ; N ——最大可能日照时数,h ; Ws N 64.7= (6)

关于渭干河灌区参考作物潜在腾发量的计算及相关分析

关于渭干河灌区参考作物潜在腾发量的计算及相关分析 摘要: 通过运用penman计算公式。依据从一九九二年到一九九六年这几年间对于渭干河灌区的库车,新河,沙雅这几个县的气象资料,分析出了参考腾发量和气象变化之间存在的关系,而且进行了参考作物腾发量的计算。通过这些考察的经验和结果,对渭干河灌区作物腾发量进行一个大致的计算,对于今后这个地区作物的研究具有很重要的意义。 关键词: 渭干河灌区;潜在腾发量;计算分析;参考作物 前言: 参考作物系呆滞的是一种理想中的作物,FAO在1979年对于参考作物潜在 腾发量指的是那些生长较为茂盛,高度较为统一没有受到虫害的作物的潜在腾发量。FAO在1992年的时候对这个定义机进行了更改,参考作物腾发量指的是一种假设的作物冠顶的腾发速率。参考作物腾发量大气蒸发能力的一个很好的体现。它表现出了气象的变化对于水分的影响作用和作物对于水分的需求度。,这是研究作物对水分的消耗作用不得不参考的一个重要因素,这也是很多的大型灌溉工程在准备计划的时候需要考虑到的一个问题,也是考察,分析水资源在作物中的利用的一个重要的手段。 当今的世界上有很多的公式用来计算作物的潜在腾发量,有数十种之多。Penman公式是在1979被世界粮农组织提出来的,这项公式的在世界上受到了广泛的好评,对与我国的作物腾发量计算工作也提供了很大的帮助。因为土壤的腾发量水平根据土壤的冻结情况而会有很大的差别,这篇文章通过库车、沙

雅、新和这三个渭干河区域内的气象站1992~1996年气象观测资料,对参考作物的腾发量进行了计算,分析并且研究了它与气象变化之间存在的重要关系。通过进一步科学的分析,给这地区的农业带来更多的针对性措施。 一、作物腾发量计算的方法 在世界上对于作物腾发量的计算使用的最广泛也是操作最简便,效果最好的方法是Penman公式。从FAO推荐出Penman公式之后,在各国各地区对着公共使得应用过程中不断地进行了改进和完善,联合国粮农组织又在一九九二年提出了新的公式变化,那就是FAO Penman—Monteith公式 E0=(Δ(R/L)+γEa)/(Δ+γ) 其中Δ=(es-ea)/(Ts-Ta)指的是饱和的气压对于温度的导数;R是指辐射平衡,是根据经验建立起来的有效计算公式 R=Ra(1─α)(0.18+0.55n/N)─σTa×10^4(0.56─0.092)(0.10+0.90n/N),Ra是指天文辐射,α 是蒸发面反射率,n/N是日照百分率,σ是斯蒂芬-波尔兹曼常数,Ta是以绝 对温度表示的气温;L为蒸发潜热;γ为干湿表常数,数值上等于CpPa/0.622L,Cp是定压比热,Pa为大气压;Ea为空气干燥力,它与空气饱和差和道尔顿蒸 发风速函数有关。 二、结果和分析 (一)土壤非冻结期作物腾发量的统计 根通过对冻结期的参考作物腾发量的计算,并且制定出每年每个气象站和观测点的作物腾发量的统计表。进行统计(表1)。从表中可以直观的看出,作物的日均腾发量根据年份不同分别为车库县3.76~4 13 mm/d;沙雅县为3.63~3.87mm/d:新和县为3.43~3 97mm/d,每年的变化差别很小。

循环水蒸发量计算

循环水蒸发量计算 我国是一个水资源十分贫乏的国家,一些地区水资源已成为制约经济发展的主要因素之一,节约用水成了一个社会发展所必须面对的问题。火力发电厂是一个耗水大户,其中循环水冷却塔的耗水量约占整个电厂耗水量的60%以上。因此,冷却塔耗水量的变化对整个电厂耗水量有着较明显的影响。那么哪些因素影响冷却塔的耗水量,又是如何影响的呢?下面以一台300MW火电机组为实例具体分析一下其变化的内在规律,以期获得对火电厂节水工作有益的结论。 1.计算所需数据:(机组在300MW工况下) 冷却塔循环水量36000t/h 循环水温升 9.51℃ 凝汽器循环水进水温度20℃空气湿度61% 循环冷却塔的端差5℃(端差为冷却塔循环水出水温度与大气湿球温度之差)循环水浓缩倍率3.0 2.影响冷却塔耗水量因素分析: 火力发电厂循环水冷却系统运行中,维持系统正常稳定运行的关键是两个平衡,即:水量平衡和盐量平衡。二者相互联系,如果其中一个平衡变化,那么另一个平衡也会随之发生相应变化。 2.1循环水的水量平衡: 水量平衡过程是:机组运行过程中,对于敞开式循环冷却水系统来说,水的损失有蒸发损失、风吹损失、排污损失、漏泄损失(由于量较小,一般可略去不计)等,要维持水量平衡就需要同时对系统进行补水。 循环水系统的水量平衡数学表达式为:PBu =P1+ P2+ P3 [1]公式1 PBu:补充水量占循环水量的百分率,% P1:蒸发损失水量占循环水量的百分率,% P2:风吹损失占循环水量的百分率,% P3:排污损失占循环水量的百分率,% 在以上平衡中通常P1所占的份额较大,而它的大小主要取决于凝汽器的热负荷,以及气候条件(主要是温度因素);P2的大小取0.1%(机组冷却塔中装有除水器时);P3的大小主要取决于循环水系统所能达到的浓缩倍率。 水量平衡的另一种数学表达式为: M=E+B+D [2]公式2 M:补充水量,t/h; E:蒸发损失量,t/h; B:风吹损失量,t/h;的D:排污损失量,t/h 其中:自然通风冷却塔的蒸发损失计算公式为: E=k×△t×Qm [2]公式3 k:与环境大气温度有关的系数,%;△t:循环冷却水温升,℃;Qm:循环水量,T。若其它条件不变,仅冷却水量发生变化时,同一机组△t成反比变化,因而蒸发损失水量则保持不变的。 由公式1和公式2可以推出:B=Qm×P2 公式4) D=Qm×P3 公式5 2.2循环水的盐量平衡: 循环水系统的盐量平衡过程是:机组在运行过程中,由于循环冷却系统中水的蒸发作用,循环水中的溶解盐类不断浓缩,因此就需要通过排污等方式降低溶解盐类。当循环冷却水系统中进入和失去的盐类达到平衡后可得: K=(P1+ P2+ P3)/( P2+ P3)[1]公式6 由以上两个平衡过程的分析可以得出,影响循环水冷却塔耗水量的主要因素为:环境温度,空气湿度,机组出力,浓缩倍率。 3.影响耗水量因素的定量分析:

泄漏液体蒸发量计算

关于环境风险评估中泄漏液体蒸发量的计算 建设项目环境风险评估导则中关于泄漏液体蒸发量的计算有计算说明,但不是很详细。笔者在这里分享一下关于泄漏液体的蒸发量计算的心得,希望与各位共同探讨、分享。 1.泄漏设备分析 不论建设期,还是施工期,由于设备损坏或操作失误引起有毒有害、易燃易爆物质泄漏,将会导致火灾、爆炸、中毒,继而污染环境,伤害厂外区域人群和生态。因此泄漏分析是源项分析的主要对象。泄漏必然涉及设备,在建设项目环境风险评价中只有少数几种类型生产设备是泄漏的重要源。可概括为以下10种设备类型: (1)管道。包括管道、法兰、接头、弯管,典型泄漏事故为法兰泄漏、管道泄漏、接头损坏。 (2)挠性连接器。包括软管、波纹管、铰接臂,典型泄漏事故为破裂泄漏、接头泄漏、连接机构损坏。 (3)过滤器。包括滤器、滤网,典型事故为滤体泄漏和管道泄漏。 (4)阀。包括球阀、栓、阻气门、保险、蝶型阀,典型事故为壳泄漏、盖孔泄漏,杆损坏泄漏。 (5)压力容器、反应槽。包括分离器、气体洗涤器、反应器、热交换器、火焰加热器、接受器、再沸器,典型事故为容器破裂泄漏、进入孔盖泄漏、喷嘴断裂、仪表管路破裂、内部爆炸。 (6)泵。包括离心泵、往复泵,典型事故为机壳损坏、密封压盖泄漏。 (7)压缩机。包括离心式压缩机、轴流式压缩机、往复式/活塞式压缩机,典型事故为机壳损坏、密封套泄漏。 (8)贮罐。包括贮罐连接管部分和周围的设施,典型事故为容器损坏,接头 泄漏。 (9)贮存器。包括压力容器、运输容器、冷冻运输容器、埋设的或露天贮存器,典型事故为气爆、破裂、焊接点断裂。 (10)放空燃烧装置/放空管。包括多岐接头、气体洗涤器、分离罐,典型事故为多岐接头泄漏,或超标排气。 2.泄漏物质性质分析 对于环境风险分析,应确定每种泄漏事故中泄漏的物质性质,与环境污染有关的性质有相(液体、气体或两相)、压力、温度、易燃性、毒性。由上述性质结合的几种泄漏物在环境风险评价中特别重要,即:在常压下的液体、受压下的液化气 式中: Q L ——液体泄漏速度,kg/s; C d ——液体泄漏系数,此值常用0.6-0.64; A——裂口面积,取与储罐相连管道截面积; P——容器内介质压力,Pa; P 0——环境压力,Pa; L d Q C A =

冷却塔水量损失计算

冷却塔水量损失计算 水的蒸发损失WE=[(Tw1-TW2)Cp/R]*L CP:水的定压比热,取4.2KJ/KG.摄氏度,R:水的蒸发潜热2520KJ/KG ,L:循环水流量,(Tw1-TW2):温差。 例如你设计的温差是10度,就是10/600=1.67 %,每小时循环水量1000吨的话,每小时蒸发16.7吨,这是冷却塔全效时的蒸发量,如果低于这个量就是冷却塔设计有问题。 蒸发耗损量 当冷却回水和空气接触而产生作用,把其水温降时,部分水蒸发会引起冷却回水之损耗,而其损耗量和入塔空气的湿球温度及流量有关,以数学表达式作如下说明:令:进水温度为T1℃,出水温度为T2℃,湿球温度为Tw,则 *:R=T1-T2 (℃)------------(1) 式中:R:冷却水的温度差,对单位水量即是冷却的热负荷或制冷量Kcal/h 对式(1)可推论出水蒸发量的估算公式 *:E=(R/600)×100% ------------(2) 式中:E----当温度下降R℃时的蒸发量,以总循环水量的百分比表示%,600-----考虑了各种散热因素之后确定之常数。 如:R=37-32=5℃ 则E={(5×100)/600}=0.83%总水量 或e=0.167%/1℃,即温差为1℃时的水蒸发量 *:A=T2-T1 ℃----------(3) 式中:A-----逼近度,即出水温度(T2)逼近湿球温度的程度℃,按热交换器设计时冷端温度差取值的惯例,宜取A≥3℃(CTI推进A≥5 oF即2.78℃),不是做不到,而是不合理和不经济。 水塔蒸发量计算 第2.2.4条冷却塔的水量损失应按下列各项确定: 一、蒸发损失;二、风吹损失;三、排污损失: 四、冷却池的附加蒸发损失水量

参考作物蒸发蒸腾量

5.5 参考作物蒸发蒸腾量 5.5.1 参考作物蒸发蒸腾量(ET 0)采用彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )方法,按附录B 公式(14)~公式(36)计算。 5.5.1条,彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式是联合国粮农组织(FAO ,1998)提出的最新修正彭曼公式,并已被广泛应用且已证实具有较高精度及可使用性。 B.5 参考作物蒸发蒸腾量ET0 计算的彭曼——蒙蒂斯(Penman ——Monteith )公式 ) 34.01() (273900 )(408.0220U e e U T G R ET d a n ++?-++-?= γγ (14) 式中 0ET ——参考作物蒸发蒸腾量,mm/d ; ?——温度~饱和水汽压关系曲线在T 处的切线斜率, kPa?℃-1; 2 ) 3.237(4098+?= ?T e a (15) T ——平均气温,℃ e a ——饱和水汽压,kpa ; ()3 .23727.17exp 611.0+=T T a e (16) R n ——净辐射,MJ/m 2.d ; nl ns n R R R -= (17) R ns ——净短波辐射,MJ/m 2.d ; R nl ——净长波辐射,MJ/m 2.d ; a ns R N n R )/38.019.0(77.0+= (18) n ——实际日照时数,h ; N ——最大可能日照时数,h ; Ws N 64.7= (19) Ws ——日照时数角,rad ; )tan tan arccos(δψ?-=s W (20) ψ——地理纬度,rad ; δ——日倾角,rad ; )39.10172.0sin(409.0-?=J δ (21) J ——日序数(元月1日为1,逐日累加); R a ——大气边缘太阳辐射,MJ/m 2.d ; )sin cos cos sin sin (6.37s s r a W W d R ??+???=δψδψ (22) d r ——日地相对距离;

利用彭曼公式计算作物需水量

利用彭曼公式计算 作物需水量 作物需水量的计算方法很多,过去常采用经验公式,即采用主要气象因子与作物需水量的经验关系进行估算,误差较大.近年来,国内外采用较多的是利用彭曼公式计算作物需水量,即通过采用参考作物需水量ETO 与作物系数KC的计算方法.彭曼公式理论基础可靠,计算精度较高,但计算较复杂?本文简要介绍利用彭曼公式计算作物需水量的方法和过程. ,计算参考作物需水量 参考作物在供水充足条件下的需 水量彭曼公式为:

R+E ETo F' 式中各项的意义及确定方法如 下: (一)FPo?A 因子 式中,P为海平面标准大气压, kPa;P为计算地点的实际气压,kPa;A为饱和水汽压一温度曲线上的斜率;为湿度计常数,kPaFC. 已知计算点的海拔高度及气温, 便可方便地从农田水利学课本或有关规范的附表中查得?令. (二)净辐射因子R R为达到地表的净辐射,可以用 辐射平衡表直接测量?没有直接测量数据时,可以用下式计算:尼=凡一尼o 1?净短波辐射: 凡=0.75( n +6)几 兄为大气外圈接收阳光的辐射,可根据计算点的纬度从地平面大气边缘太阳辐射表中查出不同月份的兄值.

用H代表0.75(.+b等),N值 为不同月份天文上可能出现的最大日平均日照时数,它决定于纬度的多少,n为当地实际日照时间,温带地 区a值为0.18,b值为0.55有了 H值便可算得到达地表的净波辐射能 量 R:HR.. 2?净长波辐射损失:R: (0.56— 0.079) 在大气层和地表之间有长波辐射存在,通常从大气层向地表的长波辐射量小于从地表向大气层的长波辐射量,二者之差即为净长波损失掉的能量,其大小与黑体辐射量,实际水气压ed和n/N值有关. 在黑体辐射量中,or为斯 提芬一保勒斯曼常数,可取02 为绝对温度,二T+273.有了温度 ,可以计算或从黑体辐射量表中查 得or值,以mm/d表示. 实际水气压e,通常各气象站都 有实测记录.如无实测记录,可间接计

作物蒸发蒸腾量计算公式

页脚内容1 作物蒸发蒸腾量计算公式 一、采用彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )法计算参考作物蒸发蒸腾量(ET 0) 1、彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式 彭曼—蒙蒂斯(Penman —Monteith )公式是联合国粮农组织(FAO ,1998)提出的最新修正彭曼公式,并已被广泛应用且已证实具有较高精度及可使用性。P-M 公式对参考作物的蒸发蒸腾量定义如下:参考作物的蒸发蒸腾量为一种假想的参考作物冠层的蒸发蒸腾速率,假想作物的高度为0.12m ,固定的叶面阻力为70s/m ,反射率为0.23,非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全覆盖地面且不缺水的绿色草地蒸发蒸腾量。 Penman ——Monteith 公式: ) 34.01() (273900 )(408.0220U e e U T G R ET d a n ++?-++-?= γγ (1) 式中 0ET ——参考作物蒸发蒸腾量,mm/d ; ?——温度~饱和水汽压关系曲线在T 处的切线斜率,kPa?℃-1; 2 ) 3.237(4098+?= ?T e a (2) T ——平均气温,℃ e a ——饱和水汽压,kpa ; ()3.23727.17ex p 611.0+=T T a e (3) R n ——净辐射,MJ/(m 2·d );

页脚内容2 nl ns n R R R -= (4) R ns ——净短波辐射,MJ/(m 2·d ); R nl ——净长波辐射,MJ/(m 2·d ); a ns R N n R )/5.025.0(77.0+= (5) n ——实际日照时数,h ; N ——最大可能日照时数,h ; Ws N 64.7= (6) Ws ——日照时数角,rad ; )tan tan arccos(δψ?-=s W (7) ψ——地理纬度,rad ; δ——日倾角,rad ; )39.10172.0sin(409.0-?=J δ (8) J ——日序数(元月1日为1,逐日累加); R a ——大气边缘太阳辐射,MJ/(m 2·d ); )sin cos cos sin sin (6.37s s r a W W d R ??+???=δψδψ (9) d r ——日地相对距离;

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