Page 36 - 2021年第52卷第10期

干渠 排水沟道
河流 河流
支渠
（a）进水渠道 （b）排水沟道
图 8 研究区进水渠道、排水沟道数字化示意

3.2.4 排水过程 在 ArcGIS 10.7 软件中将灌区主要排水沟道进行数字化处理，划分沟道控制范围（图
8）。研究区为水稻灌区，生育期水量充沛，渠道来水很大一部分在补给农田灌溉后仍有剩余，故灌
区排水水量由两部分组成：一部分为田间水层高度超过田埂后产生的田间排水，另一部分为渠道剩
余的水量产生的退水。田间排水由各个水文响应单元稻田水平衡模型计算而得，退水产生的排水由
水文响应单元所属支渠灌溉之后的剩余水量组成。

4 模型率定与验证

4.1 作物生长过程 分别采用 2018 年与 2019 年灌区定位监测水稻叶面积指数（LAI）与株高数据进行
作物生长模型部分参数（表 1）率定与验证（图 9）。选取 R 与 RMSE 作为模拟结果评价指标，结果表
2
明，EPIC 模型可以较好地模拟研究区水稻生长过程（表 2）。 EPIC 模型基于积温模拟作物生长，因此
区域上的积温不确定性会导致定位监测数据与模拟结果存在一定偏差。如 2019 年叶面积指数模拟最
大值出现时间先于实测值，且株高模拟值大多高于实测值应是由积温误差导致。

表 1 农田水转化模型参数初始值及率定值

模型参数 初始值 率定值
基点温度，T /℃ 10.00 10.00
b
最适温度，T /℃ 30.00 28.30
0
LAI 指数曲线参数 1，ah 10.00 12.96
1
LAI 指数曲线参数 2，ah 45.00 37.10
2
LAI 衰减速率参数，ad 0.60 0.80
最大株高，H /cm 100.00 110.80
max
3
3
凋萎含水率，m /（m /m ） 0.10 0.15
wp
田间持水率，m /（m /m ）
3
3
fc 0.30 0.38
最大作物系数，K cmx 1.30 1.42
冠层消光系数， K b 0.50 0.45
表 2 农田水转化模型率定及验证效果评价指标
指标 率定期 验证期
R 2 0.94 0.98
作物株高
RMSE/cm 9.52 8.07
R 2 0.97 0.88
叶面积指数
RMSE 0.31 0.61

4.2 灌区蒸散发 选取 SEBAL 模型的灌区蒸散发遥感反演值进行区域蒸散发部分参数的率定验证，
将蒸散发遥感反演值与模型模拟结果二者的逐日区域平均值进行对比，率定蒸散发模块参数（田间持
水率、最大作物系数、蒸腾胁迫曲线影响因子等）。2018、2019 年均为丰水年，降雨较多，由于云层
覆盖等原因造成遥感数据缺失严重，故选取 2018 与 2019 年两年生育期内影像较为完整时段加以对比

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