[发明专利]一种基于墒情气象数据计算农作物需水量的方法

说明书

本发明涉及一种基于墒情气象数据计算农作物需水量的方法，包括以下具体步骤：1)选取有墒情气象站的种植区域，获取区域的种植面积A和种植作物信息；2)获取墒情气象站近90天每日的气象信息；3)根据气象信息，采用彭曼公式计算典型作物在基准期的近90天每日参照腾发速率：4)根计算作物近90天每日的需水量：5)根据墒情气象站采集到的降雨量信息计算作物净需水量：6)每日IR的值是变化缓慢的有规律的曲线，以这90天的数据使用MATLAB工具或其他数学模型程序拟合出计算公式：输入是第x天，输出是IR的值：7)预估出未来几天的该区域作物净灌溉需水。本发明的优点为：基于墒情气象数据计算农作物需水量的方法能够快速准确地预测作物需水量。

技术领域

本发明涉及农业生产技术领域，具体是指一种基于墒情气象数据计算农作物需水量的方法。

背景技术

中国是一个严重缺水的国家，人均水资源占有量仅为世界平均水平的1/4。农业用水浪费相当严重，利用率低下，发展节水农业已是中国可持续发展战略的重大举措之一。作物需水量是农业用水的重要组成部分，合理准确地预估作物需水量，是确定科学合理的作物灌溉制度、地区灌溉用水量以及实施精细灌溉的基础。目前大部分的农业灌溉都是通过人为经验进行的。作物需水量取决于作物生长发育和对水分需求的内部因子和外部因子。内部因子是指对需水规律有影响的生物学特性，与作物种类、品种以及生长阶段有关，外部因子是指气候条件(包括太阳辐射、气温、相对湿度、水面蒸发量、风速等)和土壤条件(包括土壤质地、含水量等)。复杂的因子使得目前难以合理确定作物需水量。为了作物更好的生长，不应该等作物缺水的时候才去灌溉，应该提前预估需水量，使土壤中预存水分。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种基于墒情气象数据计算农作物需水量的方法，基于墒情气象数据计算农作物需水量的方法能够快速准确地预测作物需水量。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

一种基于墒情气象数据计算农作物需水量的方法，包括以下具体步骤：

1)选取有墒情气象站的种植区域，获取区域的种植面积A和种植作物信息；

2)获取墒情气象站近90天每日的气象信息：辐射、空气湿度、温度、风速及降雨量；

3)根据气象信息，采用彭曼公式计算典型作物在基准期的近90天每日参照腾发速率：

其中，ET₀为参照腾发速率；Δ为饱和水汽压-温度曲线斜率；R_n为典型作物冠层的净辐射；G为增热土壤消耗的能量；γ为湿度计常数；T为平均气温；U₂为2m高风速；e_a为饱和水汽压；e_d为实际观测水汽压；

4)根据作物的腾发速率及当前生长期的作物系数，计算作物近90天每日的需水量：

ET_C＝K_CET₀

其中，ET_c作物需水量，K_c作物系数，ET₀是以日为单位的计算结果；

5)根据墒情气象站采集到的降雨量信息计算作物净需水量：

IR＝ET_C-P_C

其中，IR为以日为单位的作物净灌溉需水量，ET₀为以日为单位的计算结果，P_c为采集到的每日有效累计降雨量；

6)每日IR的值是变化缓慢的有规律的曲线，以这90天的数据使用MATLAB工具或其他数学模型程序拟合出计算公式：输入是第x天，输出是IR的值：