[发明专利]一种活立木冠层蒸腾量计算方法及系统

权利要求书

1.一种活立木冠层蒸腾量计算方法，其特征在于，包括：

S1，根据活立木主干各分段体积含水率和活立木主干各分段体积、活立木根部土壤体积含水率和活立木根部土壤体积，分别得到活立木主干总体含水量函数和活立木根部土壤含水量函数；

S2，基于所述活立木主干总体含水量函数和所述活立木根部土壤含水量函数分别对蒸腾时长的一阶导数，计算所述活立木冠层蒸腾速率；

S3，根据所述活立木冠层蒸腾速率和所述蒸腾时长，计算活立木冠层蒸腾量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1进一步包括：

根据活立木主干各分段体积含水率和活立木主干各分段体积，得到所述活立木主干各分段含水量函数；

根据所述活立木主干各分段含水量函数与活立木主干的分段数量得到所述活立木主干总体含水量函数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2具体包括：

所述活立木主干总体含水量函数对蒸腾时长求一阶导数，得到所述活立木根部吸水速率与活立木冠层蒸腾速率的差值；

所述活立木根部土壤含水量函数对蒸腾时长求一阶导数，得到所述活立木根部吸水速率；

根据所述活立木根部吸水速率与冠层蒸腾速率的差值以及所述活立木根部吸水速率，计算得到所述活立木冠层蒸腾速率。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述步骤S1之前还包括：

S00，利用活立木茎体水分传感器获取所述活立木主干各分段体积含水率，利用土壤水分传感器获取所述活立木根部土壤体积含水率；

S01，对所述活立木主干各分段体积含水率和所述活立木根部土壤体积含水率进行滤波处理。

5.根据权利要求4中所述的方法，其特征在于，所述活立木主干各分段的体积根据所述活立木主干各分段的半径和长度计算得到，所述活立木根部土壤体积根据所述土壤水分传感器的测量半径计算得到。

6.根据权利要求5中所述的方法，其特征在于，在所述土壤水分传感器的测量半径范围内外进行隔离处理。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述活立木主干的分段数根据所述活立木主干高度和所述活立木茎体水分传感器的轴向感应长度确定。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤S01具体包括：

在所述活立木主干各分段体积含水率和所述活立木根部土壤体积含水率中，选取若干个数据点作为滤波点；

以各个所述滤波点作为中心点建立长度为M的滤波段，所述M大于1且为奇数；

删除所述滤波段内的数据最大值和最小值，将所述滤波段内剩余数据的算术平均值作为滤波后的输出值；

对各个所述滤波点依次循环执行上述步骤，直至最后一个滤波点时结束所述滤波处理。

9.一种活立木冠层蒸腾量计算系统，其特征在于，包括：

计算模块，用于根据活立木主干各分段体积含水率和活立木主干各分段体积、活立木根部土壤体积含水率和活立木根部土壤体积，分别得到活立木主干总体含水量函数和活立木根部土壤含水量函数；基于所述活立木主干总体含水量函数和所述活立木根部土壤含水量函数分别对蒸腾时长的一阶导数，计算所述活立木冠层蒸腾速率；根据所述活立木冠层蒸腾速率和所述蒸腾时长，计算活立木冠层蒸腾量。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

测量模块，用于获取所述活立木主干各分段体积含水率和所述活立木根部土壤体积含水率；

滤波模块，用于对所述活立木主干各分段体积含水率和所述活立木根部土壤体积含水率进行滤波处理。