一种计算果园棵间蒸发的方法

本发明涉及测量方法，尤其涉及一种计算果园棵间蒸发的方法。

背景技术：

1、作物的耗水量包括土壤棵间蒸发、植株蒸腾及组成作物自身组织所需的水量。其中，棵间蒸发在作物整个生育期占总耗水的比例大，且是无效耗水，因此，测量棵间蒸发对于农业节水有着重要的意义。太阳辐射、作物叶面积和土壤含水率是影响棵间蒸发的最主要因素，其中太阳辐射和作物叶面积影响地表土壤接收的水分蒸发所需的能量，土壤含水率影响了土壤可蒸发水量。

2、现有测量棵间蒸发的测定方法主要分为两种：直接法和间接法，直接法即采用仪器直接测出土壤蒸发量，简单实用；间接法是基于水量平衡原理的土壤水量平衡法，和直接法相比参数获取困难，计算困难，且精确度不高。直接测定土壤蒸发量的仪器主要有大型蒸渗仪和小型蒸渗仪，其中大型蒸渗仪造价高昂且通常用于大田作物棵间蒸发的测量；小型蒸渗仪广泛应用于大田作物、果树、林木等棵间蒸发的测量，但果树下垫面条件复杂，小型蒸渗仪测量的棵间蒸发精度差，且测量间隔长，无法得到实时的棵间蒸发量。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种计算果园棵间蒸发的方法，旨在解决解决现有的果树棵间蒸发测量精度差、时间分辨率低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种计算果园棵间蒸发的方法，包括：

3、s1根据果树种植株行距，以果树为中心均匀划分出单株果树地表区域；

4、s2利用辐射计实时监测果树生长环境中的太阳辐射变化，利用三维建模技术构建果树三维模型，将太阳运动模型导入果树三维模型中，划分单株果树区域地表为遮阴区域和非遮阴区域，生成单株果树区域地表太阳辐射分布模型；

5、s3将单株果树区域地表划分为灌溉湿润区域和非湿润区域，测定不同区域表层土壤含水率，生成单株果树区域地表土壤水分分布模型；

6、s4在单株果树区域内选取不同位置安装微型蒸渗仪，利用电子天平测定微型蒸渗仪重量，计算不同位置土壤蒸发量；

7、s5将土壤蒸发量数据导入太阳辐射分布模型和地表土壤水分分布模型中，生成土壤蒸发量分布模型，计算果树棵间蒸发量。

8、其中，所述步骤s2中，还包括：将消光系数模型导入果树三维模型中，计算遮阴区域中地表的太阳辐射分布情况。

9、其中，所述步骤s2中，可将太阳运动的时间尺度按棵间蒸发计算需求设定为分钟、小时或天，以生成不同时间尺度的地表太阳辐射分布模型。

10、其中，所述步骤s3中，灌溉湿润区域和非湿润区域根据果园具体的灌溉方式及其布置情况划分。

11、其中，所述步骤s4中，不同位置的微型蒸渗仪选择一半作为试验组，其余的微型蒸渗仪作为验证组。

12、其中，所述步骤s4中，测定土壤蒸发量的时应记录测定的起始时间和终止时间，起始时间和终止时间之间为测定时间，根据测定时间准确划分每个微型蒸渗仪的太阳辐射情况。

13、本发明的一种计算果园棵间蒸发的方法，考虑太阳辐射、果树冠层结构和土壤含水率和棵间蒸发量的关系，将单株果树区域地表划分为遮阴区域和非遮阴区域、灌溉湿润区域和非湿润区域，构建土壤蒸发量分布模型，获得棵间蒸发量的空间分布，确保棵间蒸发量的计算准确度；将消光系数模型导入果树三维模型中，精确计算遮阴区域中地表的太阳辐射分布情况，进一步提高棵间蒸发量的计算精度；将太阳运动的时间尺度按棵间蒸发计算需求设定为分钟、小时或天，以生成不同时间尺度的地表太阳辐射分布模型，可获得任意时刻的果树棵间蒸发量，提高棵间蒸发量数据的时间分辨率；本申请提高了果园棵间蒸发的计算准确性和棵间蒸发量数据的时间分辨率。

技术特征：

1.一种计算果园棵间蒸发的方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种计算果园棵间蒸发的方法，其特征在于，

3.如权利要求2所述的一种计算果园棵间蒸发的方法，其特征在于，

4.如权利要求3所述的一种计算果园棵间蒸发的方法，其特征在于，

5.如权利要求4所述的一种计算果园棵间蒸发的方法，其特征在于，

6.如权利要求5所述的一种计算果园棵间蒸发的方法，其特征在于，

技术总结
本发明涉及测量方法技术领域，具体涉及一种计算果园棵间蒸发的方法，包括：以果树为中心均匀划分出单株果树地表区域；构建果树三维模型，将太阳运动模型导入果树三维模型中，划分单株果树区域地表为遮阴区域和非遮阴区域，生成单株果树区域地表太阳辐射分布模型；将单株果树区域地表划分为灌溉湿润区域和非湿润区域，测定不同区域表层土壤含水率，生成单株果树区域地表土壤水分分布模型；在单株果树区域内选取不同位置安装微型蒸渗仪，计算不同位置土壤蒸发量；将土壤蒸发量数据导入太阳辐射分布模型和地表土壤水分分布模型中，计算果树棵间蒸发量；本申请提高了果园棵间蒸发的计算准确性和棵间蒸发量数据的时间分辨率。

技术研发人员：崔宁博,郑顺生,赵璐,刘小刚,胡静仪
受保护的技术使用者：四川大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11