国内刊号:11-2047/S
国际刊号:1002-6819
发布日期:
作者:顾越,章启兵,吕海深,朱永华,顾南,龙欣雅,吴锦,王振龙,
关键词:作物, 辐射, 蒸散, Penman-Monteith模型, Hargreaves-Trajkovic模型, 贝叶斯原理, 适用性评价, 高斯过程
基金:42
为提高Hargreaves-Trajkovic(H-T)模型对参考作物蒸散量(reference crop evapotranspiration,ETsub>0/sub>)在湿润半湿润区的计算精度,该研究基于安徽省淮北平原区1980—2023年20个气象站点逐日气象数据,提出了一种融合物理先验与数据驱动的改进方法,构建了分层贝叶斯季节性参数模型,精确捕捉辐射的年变化规律对H-T模型进行改进,并以 Penman-Monteith(PM)模型为标准,对其在淮北平原区的适用性进行评价。结果表明:1)H-T改进模型与PM模型ETsub>0/sub>计算结果变化趋势基本一致,且模型性能优于已有的基于辐射改进模型;2)H-T改进后模型相比H-T模型均方根误差均值(年尺度)降低0.31 mm/d,italic>R/italic>su2/su由0.834提升至0.924,同时模型保持在简化计算架构下达成精度与实用性的协同优化;3)与原H-T模型相比,H-T改进模型在3个区域计算的ETsub>0/sub>日值平均绝对误差分别由0.32、0.39、0.36 mm/d下降到0.16、0.15、0.14 mm/d,italic>R/italic>su2/su分别由0.971、0.974、0.974提升至0.977、0.981、0.983,说明拟合效果与计算精度均有提高,3个区域ETsub>0/sub>月值平均绝对误差分别由0.34、0.40、0.37 mm/d下降到0.07、0.07、0.07 mm/d,italic>R/italic>su2/su分别由0.948、0.957、0.953提升至0.973、0.976、0.975,精度与拟合效果均有提升。总体上,H-T改进模型精度提高水平呈整体高、西北部中部局部相对较低,全年精度提升最高可达86.1%,有近80%区域精度提升在50%以上,四季中冬季的精度提升最明显,最高可达93.7%,因此H-T改进模型可作为淮北平原ETsub>0/sub>计算的简化模型。研究保留物理可解释性的同时,极大提升了计算精度,其性能优于原H-T模型及常规贝叶斯改进模型,可为解决经验公式的区域适应性问题提供了一种普适性强的方法,为实现精准灌溉和区域水资源管理提供可靠依据,/
来源:2026年第5期
《农业工程学报》期刊编辑部