2025-06-04 13:44:22 0次
潜在蒸散发(PET)的计算需要以下核心气象参数:太阳辐射、气温、湿度、风速和气压。其中太阳辐射包括总辐射、净辐射或日照时数;气温需平均温度、最高最低温度;湿度需实际水汽压或相对湿度;风速通常采用2米高度处观测值;气压用于计算湿度计常数。不同计算方法对参数需求有所差异,如Penman-Monteith公式需全部上述参数,而Thornthwaite方法仅需温度数据。
PET计算的理论基础源于地表能量平衡与空气动力学原理。以国际通用的FAO-56 Penman-Monteith公式为例,其核心参数选择具有明确的物理意义:太阳辐射决定能量供给,直接影响蒸发驱动力;气温通过饱和水汽压曲线斜率Δ影响蒸发效率;湿度反映空气干燥程度,决定蒸发潜力;风速促进水汽扩散,气压则修正空气密度对潜热传输的影响。中国《气象干旱等级》国家标准明确将Penman-Monteith法作为PET计算的首选方法,因其综合考虑了辐射项与空气动力项。实测研究表明,忽略任一参数都将导致计算偏差——例如仅用温度数据的Thornthwaite方法在高风速地区误差可达20%,而忽略湿度参数会使干旱区计算结果偏高15%以上。
对于参数获取,中国气象局《地面气象观测规范》要求太阳辐射观测采用总辐射表,风速测量需符合GB/T 33692-2017标准。欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的ERA再分析数据也常被用于全球尺度PET计算,其温度、湿度数据精度可达0.5℃和5%。特殊环境下还需补充参数:高海拔地区需气压修正,城市区域需考虑热岛效应下的温度订正。值得注意的是,不同下垫面条件会改变参数权重,例如植被覆盖区净辐射占比可达PET的70%,而裸土区空气动力项贡献率可能超过40%。因此参数选择应结合实际应用场景,在农业气象领域通常还需叠加作物系数(Kc)进行修正。
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