Penman公式

✍ dations ◷ 2025-04-04 19:58:57 #水文学,方程,农学

Penman公式最早用于描述从开放水表面的蒸发量( Evaporation, ),由Howard Penman在1948年提出。 Penman方程需要日平均温度,风速,气压和日射量来预测蒸发量。经推广后也可应用于估算水和土地的蒸发量。

Penman方程的多种变体用于估算水和土地的蒸发量。尤其是Penman–Monteith公式可以推广至估算覆盖植被土地的潜在蒸散量(PET)估计。最初的方程式由霍华德·彭曼(Howard Penman)在英国哈彭登( Ropensted)实验站开发。

彭曼给出的蒸发方程为:

此处:

(如果使用括号中的SI单位),将得出蒸发质量,单位为kg /(m 2 ·s),即每平方米面积每秒蒸发的水千克数。

消除λ,可以避免这从根本上讲是能量平衡。以L取代至熟悉沉淀单元体积,其中 V =λvρ。其单位为m / s,或更常见的是mm / day,因为它的通量为m 3 / s / m 2 = m / s。

该方程式预设的时间步长是每天,因此与地面的净热交换微不足道,并且单位面积被相似的开阔水域或植被包围,从而抵消了与周围区域的净热和蒸气交换。有时,当情况需要考虑额外的热通量时,人们用 n和代替总净可用能量。

温度,风速,相对湿度会影响 , , p , 和。

1993年,W.Jim Shuttleworth修改并改编了Penman方程以使用SI 单位,这使蒸发的计算更加简单。 结果方程为:

哪里:

注意:该公式隐含了分子除以水的密度(1000 kg m -3 )得到的蒸发量,单位为mm d -1

因此 m = Δ = d e s d T a = 5336 T a 2 e ( 21.07 5336 T a ) {\displaystyle m=\Delta ={\frac {de_{s}}{dT_{a}}}={\frac {5336}{T_{a}^{2}}}e^{\left(21.07-{\frac {5336}{T_{a}}}\right)}} ,毫米汞柱/千克

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