區(qū)域陸面蒸散發(fā)的估算對于計算區(qū)域水資源總量,合理配置水資源具有重要意義。針對處于大汶河流域上游、受人類活動影響較小的雪野水庫、黃前水庫、東周水庫控制子流域的實際特點,分別利用MODIS遙感方法、SWAT模型法、水面蒸發(fā)折算系數(shù)法對這三個子流域2000年-2008年的多年平均年陸面蒸發(fā)量及多年月平均陸面蒸發(fā)量進行估算,并基于水量平衡方程,結(jié)合各子流域的同期降雨與天然徑流資料,對估算結(jié)果進行了分析比較。結(jié)果表明:在大汶河流域內(nèi),采用MODIS遙感方法估算實際陸面蒸散發(fā)的精度較低;水面蒸發(fā)折算系數(shù)法具有一定精度;SWAT模型法精度較高、適應性較好,估算誤差僅在3%左右。研究結(jié)果可為半濕潤區(qū)陸面蒸發(fā)估算方法的選擇提供參考。 

【文章來源】：南水北調(diào)與水利科技. 2017,15(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖１研究區(qū)域概況Ｆｉｇ．１Ｓｋｅｔｃｈｍａｐｏｆｔｈｅｓｔｕｄｙａｒｅａ

ｍｉｎ）０．５（珚Ｔａｖ＋１７．８）（３）式中：λ為蒸發(fā)潛熱（ＭＪ／ｋｇ）；Ｅ０為潛在蒸發(fā)量（ｍｍ／ｄ）；Ｈ０為地外輻射（ＭＪ／（ｍ２·ｄ））；Ｔｍａｘ為某天的最高氣溫（℃）；Ｔｍｉｎ為某天的最低氣溫（℃）；珡Ｔａｖ為某天的平均氣溫（℃）。首先建立大汶河流域ＳＷＡＴ模型，根據(jù)雪野水庫、黃前水庫、東周水庫的實際經(jīng)緯度人工添加三個水庫控制點，根據(jù)加載的ＤＥＭ數(shù)據(jù)自動劃分生成５４個子流域，如圖２。在模型蒸散發(fā)模塊中輸入流域內(nèi)３個代表性氣象站泰安、泰山、淄川站的最高氣溫、最低氣溫與平均氣溫的數(shù)據(jù)，利用式（３）計算得出各子流域的逐月潛在蒸發(fā)量。得到潛在蒸發(fā)量之后，ＳＷＡＴ模型將計算植被冠層截留雨量蒸發(fā)、最大蒸騰量、最大升華量和最大土壤蒸發(fā)量，最后計算得出土壤的實際升華量和蒸發(fā)量，最終得到實際陸面蒸發(fā)量。本文選取了ＳＷＡＴ模型計算得到的大汶河流域中５４個子流域２０００年１月－２００８年１２月的逐月陸面蒸發(fā)資料，并計算得到三個水庫控制的子流域２０００年－２００８年多年平均年陸面蒸發(fā)量，見表１。圖２大汶河流域子流域劃分Ｆｉｇ．２Ｄｉｖｉｓｉｏｎｏｆｓｕｂ－ｂａｓｉｎｓｉｎｔｈｅＤａｗｅｎｈｅＲｉｖｅｒｂａｓｉｎ表１水庫控制子流域２０００年－２００８年多年平均年陸面蒸發(fā)量ＳＷＡＴ模型計算結(jié)果Ｔａｂ．１Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅａｖｅｒａｇｅａｎｎｕａｌｌａｎｄｓｕｒｆａｃｅｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｕｂ－ｂａｓｉｎｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ

水文水資源流殘差平方和最小為目標函數(shù)［２２－２３］，具體公式如下：ｍｉｎ＝∑ｎｔ＝１（Ｒｔ－Ｒ０ｔ）２（５）其中：Ｒｔ＝Ｐｔ－Ｋ×Ｅ０ｔ（６）式中：Ｒｔ為第ｔ年的估算徑流量；Ｐｔ為第ｔ年的降雨量；Ｅ０ｔ為第ｔ年的水面蒸發(fā)量；Ｒ０ｔ為第ｔ年的天然徑流量；ｎ為徑流資料長度，本次�。玻埃�。利用１９８０年－１９９９年的多年降雨、水面蒸發(fā)及天然徑流資料，雪野水庫、黃前水庫、東周水庫控制的三個子流域均能得出一個折算系數(shù)，分別為：０．７６、０．７０、０．４７。率定期年徑流過程對比見圖３，由圖可知，三個子流域的估算徑流與天然徑流擬合情況良好。圖３水庫控制子流域率定期年徑流過程對比Ｆｉｇ．３Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅａｎｎｕａｌｒｕｎｏｆｆｓｄｕｒｉｎｇｔｈｅｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｐｅｒｉｏｄ利用每個子流域算出的折算系數(shù)乘２０００年－２００８年的多年平均年水面蒸發(fā)量，從而求得２０００年－２００８年多年平均年陸面蒸發(fā)量，計算結(jié)果見表２。表２水庫控制子流域２０００年－２００８年多年平均年陸面蒸發(fā)量估算Ｔａｂ．２Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅａｖｅｒａｇｅａｎｎｕａｌｌａｎｄｓｕｒｆａｃｅｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｕｂ－ｂａｓｉｎｓｄｕｒｉｎｇ２０００－２００８水庫名多年平均年水面蒸發(fā)量／ｍｍＫ值多年平均年陸面蒸發(fā)量／ｍｍ雪野６６４．１０．７６５０４．７黃前７２５．４０．７０５０７．８東周９８８．１０．４７４６４．４４結(jié)果比較為了驗證區(qū)域蒸散發(fā)估算

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于MOD16A2的錫林郭勒草原近14年的蒸散發(fā)時空動態(tài)[J]. 張巧鳳,劉桂香,于紅博,包玉海.  草地學報. 2016(02)
[2]遙感反演蒸散發(fā)時間尺度拓展方法研究進展[J]. 夏浩銘,李愛農(nóng),趙偉,邊金虎.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2015(24)
[3]錢塘江流域蒸散發(fā)遙感估算[J]. 田文婷,王飛,王新,王學強.  浙江水利科技. 2015(06)
[4]基于MOD16產(chǎn)品的三江平原蒸散量時空分布特征分析[J]. 馮飛,姚云軍,張彥彬,李香蘭.  生態(tài)環(huán)境學報. 2015(11)
[5]基于MOD16產(chǎn)品的淮河流域?qū)嶋H蒸散發(fā)時空分布[J]. 楊秀芹,王磊,王凱.  冰川凍土. 2015(05)
[6]基于MOD16產(chǎn)品的我國2001-2010年蒸散發(fā)時空格局變化分析[J]. 賀添,邵全琴.  地球信息科學學報. 2014(06)
[7]山東省陸面實際蒸發(fā)量估算及變化特征分析[J]. 張國華,郭磊,劉健,翟建青.  人民黃河. 2014(10)
[8]基于MOD16的陜西省蒸散量時空分布特征[J]. 范建忠,李登科,高茂盛.  生態(tài)環(huán)境學報. 2014(09)
[9]基于蒸滲儀實測的參考作物蒸散發(fā)模型北京地區(qū)適用性評價[J]. 袁小環(huán),楊學軍,陳超,武菊英.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2014(13)
[10]甘肅民勤小型與E-601型蒸發(fā)皿蒸發(fā)量折算系數(shù)分析[J]. 謝萬銀,陳英,徐彬.  干旱氣象. 2014(03)



本文編號：3292946