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融合注意力机制的CNN-LSTM模型预测蒸发皿蒸发量: 2025年; 蒸发量数据对于水循环机制理解、水资源规划和农业灌溉管理等领域至关重要。基于新疆吐鲁番地区1973~2022年的逐日气象数据,按各气象因素重要性进行分组,以卷积神经网络(CNN)和长短期记忆神经网络(LSTM)模型为基础模型,融入注意力机制(Attention)以增强模型对关键气象因素的识别和处理能力,构建了一种CNN-LSTM-Attention组合模型来预测蒸发皿蒸发量。将该组合模型与单一模型CNN、LSTM进行对比分析,并采用吐鲁番地区气象站蒸发皿观测数据验证模型的预测精度。研究表明:无论是单一模型还是组合模型,预测精度随输入气象因素增多而提升;组合模型在预测蒸发量方面显著优于传统单一模型,决定系数达到了0.96,相较于传统单一模型CNN、LSTM分别提高了5.4%和6.4%。研究成果可为水资源管理提供数据驱动解决方案。; 李少恒严新军韩克武王旭杨怡民; 关键词：蒸发皿蒸发量卷积神经网络

基于KNN-TCN模型的蒸发皿蒸发量预测研究: 2024年; 蒸发量的精确预测对合理开发利用水资源、旱涝变化趋势研究和农作物灌溉用水量的估算具有十分重要的意义。选取我国北方地区14个地面国际交换站观测的7项气象数据,以时间卷积网络(TCN)模型为基础模型,运用K-近邻(KNN)算法对蒸发皿蒸发量的空间因素进行筛选,构建KNN-TCN蒸发皿蒸发量预测模型,并利用平均绝对误差、均方根误差和判定系数3项指标对目标站点的蒸发量预测精度进行评价。结果表明:1)KNN-TCN模型预测结果明显优于LSTM模型;2)相比基础TCN模型,KNN-TCN模型预测结果的判定系数提升了2.52%,平均绝对误差、均方根误差分别降低了23.97%、13.06%。; 谢育珽郑翔天史俊才刘萍申文明程文飞李新华杨静邢云飞; 关键词：蒸发皿蒸发量 K-近邻算法

基于蒸发皿蒸发量的设施番茄灌溉优化研究: 2024年; [目的]针对日光温室番茄栽培的高效节水灌溉需求,进行基于蒸发皿水面蒸发量(E_(p))的日光温室番茄灌溉量优化研究。[方法]根据直径为20 cm的标准蒸发皿水面蒸发量(E_(p))设置3个灌溉量处理:1.0 E_(p)(CK)、0.8 E_(p)(T1)、0.6 E_(p)(T2),通过深入探讨番茄根系主要分布土壤层(0~40 cm)土壤含水量响应特征,结合对植株生长指标、果实产量和灌溉水利用效率的分析,进一步优化日光温室番茄栽培的灌溉量。[结果]灌溉量处理影响了土壤含水量的时空分布特征。CK、T1和T2处理0~40 cm土壤层平均土壤含水量为田间持水量的77.7%~103.4%、65.4%~98.9%、60.9%~91.1%,灌溉量越高土壤含水量越高;3个处理平均土壤含水量呈逐渐下降的趋势,且T1、T2处理下降幅度大于CK。随生育期推进,CK各土壤层土壤含水量的差异增加,T1和T2处理呈相反变化趋势。CK和T1处理0~10 cm土壤层土壤含水量波动幅度最大,T2处理为10~20 cm土壤层;整体上看,T1和T2处理处理各土壤层的土壤含水量波动幅度大于CK,但是转色期后T1处理30~40 cm和T2处理20~40 cm土壤层土壤含水变化不明显。番茄株高、茎粗、叶面积及地下、地上部鲜干重在不同处理之间的差异不显著(P>0.05)。与CK相比,T1和T2处理单果重和总产量分别降低了3.41%、4.07%和3.25%、3.97%,但番茄总产量的差异未达到显著水平(P>0.05)。3个处理灌溉水利用效率分别为30.1 kg·m^(-3)、35.1 kg·m^(-3)和43.9 kg·m^(-3),T1和T2处理相比CK分别提高了16.77%和46.15%。[结论]灌溉量为0.6 E_(p)的T2处理,0~40 cm土壤层平均土壤含水量维持在田间持水量60%以上,植株生长和果实总产量未受影响,灌溉水利用效率明显高于其它2个处理。因此,认为水面蒸发皿灌溉系数Kp0.6时为日光温室番茄提供了适宜灌溉量,有利于实现日光温室番茄节水高效栽培。; 渠丽娜郭文忠孙维拓高轶楠王利春梁新书黄媛李友丽; 关键词：灌溉制度土壤含水量灌溉水利用效率

基于蒸发皿蒸发量制定的华北地区冬小麦滴灌计划: 2024年; 为了探究适用于华北地区基于蒸发皿蒸发量的冬小麦滴灌灌溉计划,通过在冬小麦冠层上方设置直径为20 cm的蒸发皿,研究不同灌水处理对土壤水分动态及冬小麦生长和产量的影响.试验设置2因素3水平裂区试验设计,2因素分别是累计水面蒸发量(E_(p))和蒸发皿系数(K_(p)),其灌水定额(I)由E_(p)和K_(p)相乘计算取得.由试验可知,灌溉对土壤含水率的影响主要集中在(0,60]cm土层,(60,100]cm土层土壤含水率随生育期推进逐渐降低;灌水量越少,对土壤储水的消耗越大,而总耗水量则随之降低.滴灌处理的小麦株高、叶面积指数、产量和水分利用效率(WUE)显著高于地面灌处理(CK)(P<0.05),不同的E_(p)和K_(p)的主效应对小麦的株高、叶面积指数、穗数、穗粒数、产量和WUE影响均达显著水平,而千粒质量则是E_(p)和E_(p)与K_(p)的交互效应对其有显著影响.通过基于主成分的灌水处理寻优分析发现滴灌条件下的E_(p2)K_(p3)处理更有利于小麦生长发育和产量及WUE提升.经过综合分析,E_(p2)K_(p3)处理为最优处理,即冬小麦进入返青期后累计水面蒸发量为40 mm,蒸发皿系数在返青期至拔节期为0.7、拔节期至灌浆期为1.0和灌浆期至乳熟期为0.8处理的产量和WUE均最大,产量为9920.27 kg/hm^(2),WUE可达23.35 kg/(mm·hm^(2)).; 范艺璇吴占今王晓森姜明梁秦京涛吕谋超; 关键词：滴灌蒸发皿蒸发量冬小麦水分利用效率

1959-2021年间热带雨林区域的蒸发皿蒸发量呈下降趋势: 2024年; 蒸发皿蒸发量(E_(pan))是衡量大气蒸发需求的重要指标。基于物理模型对西双版纳热带植物园中热带雨林综合气象观测场(XTBG气象站)的气象资料进行分析,有助于提高我们对西双版纳热带雨林区域水文循环状况的认识。本文利用1959-2021年的观测资料,研究了E_(pan)的长期变化趋势,并进行了趋势检验、周期性评价和突变分析等相关分析。基于1979-2008年D20 E_(pan)数据和相关气象资料,利用Penman-Monteith和PenPan模型对E_(pan)进行模拟,采用偏微分归因法分析了影响E_(pan)的主导因素。研究结果表明,E_(pan)具有明显的周期变化,19 a为第一主周期。而且,西双版纳地区存在明显的‘蒸发悖论’现象。E_(pan)在1959-2008年和2009-2018年均呈下降趋势,其中1959-2008年下降幅度达到显著水平,为-3.404 mm·a^(-2)。通过对比分析,认为PenPan模型更适合用于模拟西双版纳地区的E_(pan)。为了确定影响E_(pan)的主要气象因子,选取了D20蒸发皿完整监测时期的数据(1979-2008)进行归因计算。太阳净辐射和饱和蒸汽压差的减小趋势可以有效抵消气温上升对E_(pan)的促进作用。因此,净辐射和饱和蒸汽压差的变化是西双版纳‘蒸发悖论’现象的主要触发因素。; Yan JinYing ZhangXin YangMou ZhangXin-Bo GuoYun DengYue-Hua HuHua-Zheng LuZheng-Hong Tan; 关键词：蒸发皿蒸发量

近60年北京市通州区蒸发皿蒸发量变化特征及影响因子分析: 2024年; 蒸发是水循环的重要组成部分,对农作物土地改良、土壤水分调节、灌溉等方面具有重要意义。本文利用1955~2013年北京市通州区气象站20 cm口径蒸发皿蒸发量、气温、相对湿度、日照时数、降水、风速六类气象要素观测资料记录,用线性倾向估计方法分析相关气候要素变化,进一步采用完全相关系数法对蒸发皿蒸发量变化的影响因子筛选,由此获得通州区蒸发皿蒸发量气候变化特征及影响因素。研究发现,通州区年平均蒸发皿蒸发量为1952.4 mm,年最大蒸发皿蒸发量为2565.5 mm,年最小蒸发皿蒸发量为1431.4 mm。从春到冬四季蒸发皿蒸发量占比依次为24.1%、40.2%、25.1%、10.6%,蒸发皿蒸发量在夏季超过其他任何季节、秋季位列次席、而冬季蒸发量是最少的。4月至7月是蒸发皿蒸发量最为集中的时段,约占全年蒸发皿蒸发量的52.5 %,同时月变化具有明显的单峰特征。蒸发皿蒸发量下降趋势明显,1995年之前蒸发皿蒸发量的气候倾向率为−86.54 mm (10a)−1,日照时数、平均风速是该阶段的主要影响因子,1995年之后为−155.70 mm (10a)−1,平均风速是该阶段的主要影响因子。Evaporation is an important component of the water cycle, which is of great significance for crop land improvement, soil moisture regulation, irrigation, and other aspects. This article uses the observation data of six meteorological elements, including 20 cm diameter evaporation capacity, temperature, relative humidity, precipitation, wind speed, and daily range, from the Tongzhou District Meteorological Station in Beijing from 1955 to 2013. The linear tendency estimation method is used to analyze the changes in relevant climate elements, and the complete correlation coefficient method is further used to screen the influencing factors of evaporation capacity changes. Therefore, the climate change characteristics and influencing factors of evaporation capacity in Tongzhou District are obtai; 赵志泉戴临栋; 关键词：蒸发皿蒸发量影响因素

中国1963-2017年蒸发皿蒸发量变化与归因研究: 蒸发皿蒸发量(Epan)是气候变化研究中的重要指标,可用于表征大气蒸发需求。因此,分析Epan的变化并进行归因分析对理解气候变化下的陆地水循环响应规律具有重要意义。以往的研究主要集中在气候变化对Epan的影响上,但对于E...; 李佳琦; 关键词：蒸发皿蒸发量城市化气候变化

城市化对云南南盘江流域蒸发皿蒸发量的影响研究: 城市的快速发展会改变城市区域气候,在全球升温的背景下,城市化对气候变化影响也引起了普遍关注。蒸发量作为水文循环中一个重要的环节,也可能受到城市化影响,因此,研究蒸发量变化特征以及城市化对蒸发量的影响具有重要意义。本文利用...; 范德方; 关键词：城市化效应蒸发皿蒸发量灰色关联分析

黄河流域水文站和气象站蒸发皿蒸发量时空变化及其差异被引量：5: 2023年; 黄河流域蒸发皿蒸发量的变化趋势、时空特征及其影响因子,对深入理解黄河流域气候变化影响下的水循环过程具有重要的科学意义。目前大多研究将气象站蒸发皿蒸发量作为基础,以此反映黄河流域的蒸发格局及其变化规律,忽略了水文站蒸发皿蒸发量的重要参考价值。基于黄河流域51个水文站及其邻近55个气象站1975—2018年蒸发皿蒸发量观测资料,采用Mann-Kendall趋势检验分析黄河流域及其8个二级水资源分区水文站和气象站蒸发皿蒸发量的差异、变化趋势与空间格局,并通过Spearman秩相关方法分析影响蒸发皿蒸发量变化的主控气象因子。结果表明:黄河流域水文站蒸发皿蒸发量普遍低于相邻的气象站,水文站多年平均蒸发皿蒸发量为866.2 mm,气象站为1 021.0 mm,水文站蒸发皿蒸发量比气象站平均低15.2%。黄河流域整体年均蒸发皿蒸发量呈显著下降趋势,水文站、气象站蒸发皿蒸发量的变化率分别为-1.2、-1.9 mm/a。水文站和气象站蒸发皿蒸发量在空间格局上变化相对一致,“蒸发悖论”主要存在于流域中下游,在流域上游龙羊峡以上区间、龙羊峡至兰州区间主要呈上升趋势,流域中下游主要呈下降趋势。驱动黄河流域蒸发皿蒸发量变化的主控因素不同,气温的上升和相对湿度的下降是流域上游龙羊峡以上区间、龙羊峡至兰州区间蒸发皿蒸发量上升的主要原因,而日照时数的减少和风速的下降是流域中下游蒸发皿蒸发量下降的主要原因。; 赵梓琨孙文义穆兴民宋小燕赵广举高鹏; 关键词：蒸发皿蒸发量气象站水文站主控因素黄河流域

基于均一化数据的1960—2021年中国蒸发皿蒸发量时空变化特征被引量：2: 2023年; 基于序列均一性多元分析(MASH)和Climatol均一化方法,对1960—2021年中国573个气象站逐月蒸发皿蒸发量(PE)观测数据进行非均一化检验与订正,通过对比两种方法检测到的非均一性台站数、断点数、订正幅度等,定量评估均一化结果的不确定性。基于等权重集合均一化逐月蒸发皿蒸发量序列数据集揭示了近60年中国年、季节蒸发皿蒸发量的时、空演变特征。结果表明:MASH和Climatol均能有效检测出逐月序列中的非均一性断点,前者检测到的非均一性台站数较少、断点数较多但订正幅度较小。集合均一化序列表明:1960—2021年中国平均的冬、秋季蒸发皿蒸发量增大速率分别为0.27和1.10 mm/(10 a),春、夏季和全年的下降速率分别为8.38、9.83和16.83 mm/(10 a)。订正后蒸发皿蒸发量在春、夏季和全年大部分观测站呈下降趋势,分别占81.7%、80.8%和80.3%,冬、秋季多呈上升趋势,分别占57.1%和60.4%。冬季在东北、青藏高原东部、华南、西南(云南除外)地区呈上升趋势;春季除华东沿海、陕西南部、川渝北部及湖北西部等地区外,其他大部分地区均呈下降趋势;夏季大部分地区呈下降趋势,特别是华北以南的东部地区;秋季除东北西北部、新疆西北部、内蒙古中部延伸至青藏高原东部一带呈下降趋势外,其他地区呈上升趋势;全年在新疆西北部、内蒙古中部、山东、河北南部及河南、云南中部等地区呈下降趋势。与订正前相比,冬、夏季变化趋弱,春、秋季和全年变化趋强;季节、年变化趋势范围均缩小,下降速率小于10 mm/(10 a)或上升速率大于30 mm/(10 a)的站数均减少,大尺度变化趋势的空间一致性趋好。春、秋、冬季及全年蒸发皿蒸发量分别在1977、2018和2020、2020及1972年存在突变,夏季不存在突变。; 秦鹏飞赵天保曹建荣李珍; 关键词：蒸发皿蒸发量时空变化特征

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