基于日照时数的太阳辐射通用模型提升参考作物蒸散估算精度研究

摘要：

准确的太阳辐射(Rs)信息是农业、气象和能源等领域和业务部门的重要基础资料,但Rs的可靠观测在全球极具挑战.利用中国96个辐射站1967-2016年观测数据,评估了32个(S1～S32)基于日照时数估算Rs的模型精度,确定了适用于无Rs观测区的最佳通用模型,并最终更新了FAO56推荐的Penman-Monteith方程参考作物蒸散量(ET0)中Rs的计算方法.结果表明,S18～S32模型的表现较好且接近,其适用于单站点的模型回归系数、决定系数、均方根误差(RMSE)、相对均方根误差(RRMSE)和模型效率的均值分别为0.975～0.976、0.882～0.886、2.368～2.412 MJ/(m2·d)、0.171～0.175和0.881～0.885.进一步对S18～S32模型进行一般化后发现S18模型仅需3个参数,估算精度较高且稳定性好,推荐该模型为中国无辐射观测区估算日Rs的通用模型.基于通用S18模型估算Rs进而计算的ET0比FAO56推荐的基于S9模型计算结果精度更高,其RMSE和RRMSE均值分别降低了12.9％和13.9％,因此推荐采用该方法更新FAO56 Penman-Monteith方程中Rs估算公式.

关键词：太阳辐射、基于日照时数的模型、辐射分区、通用模型、参考作物蒸散

分类号：S275(农田水利)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点研发计划

在线出版日期：2023-03-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：80-88,95