论文部分内容阅读
江西属亚热带季风气候区,水热资源较为丰富,但在时间上分布不均匀,且红壤蓄水能力有限,易诱发季节性干旱。近年来,江西省季节性旱灾频仍,而年降水未发生明显改变,研究蒸发能力的变化规律及成因成为探究旱灾成因的关键因素,而气象站点较少,缺少长序列气象观测数据成为了重要阻碍。分析江西参考作物蒸散量成因及简化模型研究有助于农业水资源优化配置和气候变化对水资源的影响研究。本文通过联合国粮农组织（FAO）推荐的Penman-Monteith（P-M）公式计算结果作为江西省1966-2015年逐日ET0标准值,使用Mann-Kendall非参数趋势检验和突变检验法分析江西省ET0时间变化特征和突变时间,在此基础上使用通径分析法研究ET0变化成因。采用P-M公式作为对照,与12种方法Pristley-Taylor（P-T）法、Makkink法、Hargreaves-Samani（H-S）法、Irmak-Allen（I-A）法、Penman1948（48PM）法、Penman-Van Bavel（PVB）法、Baier-Robertson（B-R）法、改进Baier-Robertson（M-B-R）法、Schendel（Sch）法、Turc法、Jensen-Haise（J-H）法和Brutsaert-Stricker（B-S）法对江西省26个气象站以及周边省份的17个气象站的1961-2010年逐日气象资料进行了统计比较,并重新进行了参数率定。取得了以下结果:（1）江西省ET0年内呈现单峰曲线,78月最高,约占全年30%。从年际变化看,ET0和日照时数无明显变化趋势,仅在8月呈现显著下降趋势,而相对湿度和风速显著下降,最高和最低气温显著上升。日照时数和ET0多年累积距平曲线和月值曲线形状最接近,突变时间也最接近,分别在1990和1992年。（2）日照时数、风速、相对湿度和最低气温通径系数分别为0.513、0.466、-0.425和0.196,表明日照时数最敏感,其后依次是风速、相对湿度和最低气温。日照时数通过相对湿度对ET0影响也较强（间接通径系数0.236）,高于最低气温的直接作用。（3）在参数率定前,Turc法的适用性最好,其各站（RMSE）均方跟误差平均值为0.39 mm/d,（NRMSE）标准均方跟误差平均值为0.157,但率定参数后精度无明显提升,该方法可在江西地区（除南昌外）直接应用。参数率定后误差空间分布方面,12种方法均在江西北部误差最大。其中,48PM法和B-S法在参数率定后适用性较好,其RMSE和NRMSE分别在0.060.34mm/d和0.080.27mm,d-index接近于1,江西省各站年高估量均在30 mm以内。（4）当缺少相对湿度和风速资料时,P-T法是江西地区适宜的简化方法,其参数α介于1.051.18,RMSE在0.210.66 mm/d,NRMSE在0.080.30。P-T法、I-A法和PVB法的RMSE、d-index和NRMSE在各站总体上非常接近,而Mak法精度稍低原因在于7,8月份存在明显高估。H-S法、B-R法、M-B-R法,J-H法和Sch法RMSE在0.75mm/d以上,不太适合该用于该地区ET0准确估算。除了综合法的48PM法和B-S法,其他各方法计算ET0年值在2003年左右后都出现了明显的变化,这可能是由于某些气象因子在近年发生了明显变化。