中国三大灌区参考作物蒸散量温度法模型的修订与适应性评价

摘要

为提高中国三大灌区(都江堰灌区、河套灌区和淠史杭灌区)参考作物蒸散量(reference crop evapotranspiration,ET0)温度法的计算精度,选取8个代表性站点1961-2014年逐日气象资料,采用Irmark-Allen(IA)、Hargreaves and Samani (HS)、Turc (Tur)、McCloud(MC)、Schendel (Sch)、Trajkovic(Tra)、Droogres and Allen-1(DA-1)和Droogres and Allen-2(DA-2)共8种温度法计算ET0,以FAO-56Penman-Monteith (PM)法计算结果为标准,基于各方法计算的ET0日值线性回归方程(y=kx+b),分别在都江堰灌区选取IA法和Tra法,河套灌区选取HS法、DA-1法和DA-2法,淠史杭灌区选取IA法、HS法、DA-1法和DA-2法,引入调差参数对模型进行修订,利用均方根误差(RMSE)、平均相对误差(MRE)和Nash-Sutcliffe系数(NS)对其适应性进行评价.结果表明:都江堰灌区和淠史杭灌区所选模型修订后计算精度均有明显提高,河套灌区提高不明显;都江堰灌区IA修订模型(IA-Du法)在该灌区计算精度最高,其日值、旬值的RMSE、MRE和NS分别为0.318mm·d-1、0.120和0.923,0.201mm·d-1、0.093和0.959,且在不同月份均有较高计算精度;河套灌区计算精度最高模型为HS法,其日值、旬值的RMSE、MRE和NS分别为0.898mm·d-1、0.326和0.785,0.547mm·d-1、0.223和0.904,且在1-5月和10-12月具有较高计算精度;淠史杭灌区IA修订模型(IA-pi法)在该灌区计算精度最高,其日值、旬值的RMSE、MRE和NS分别为0.534mm·d-1、0.195和0.861,0.390mm·d-1、0.167和0.896,且在不同月份均具有较高计算精度.因此,推荐IA-Du法、HS法和IA-pi法分别作为都江堰灌区、河套灌区和淠史杭灌区计算参考作物蒸散量的方法.