《表1 不同埋深作物系数与叶面积指数和气象文因子的通径分析》

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《通径分析结合BP神经网络方法估算夏玉米作物系数及蒸散量》


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注:θ130为130 cm处土壤含水率;T为气温;U2为2 m处风速。

依据表1中Kc的影响因子分析结果,选取影响Kc的关键因子(1 m:T、U2和LAI;3 m:T、U2、LAI和θ130)作为输入变量,Kc为输出变量,利用BP神经网络分别建立不同埋深下作物系数模型(式(8)),并将模拟值与实测值比较。图2展现了夏玉米生育期作物系数模拟值与实际值变化过程。不同埋深水平下,Kc的模拟值与实际值趋势相似,呈单峰变化。玉米生长初期,田间基本为裸土状态,无植被覆盖,Kc较小;发育期间,玉米快速生长,Kc迅速增大;中期及后期随着玉米快速成熟,Kc也迅速减小。1和3 m 2种埋深水平下生育期模拟值与实际值相关系数r分别为0.94和0.92,MAE分别为0.04和0.08 mm/d,其中1 m埋深Kc初期、发育期、中期和后期MAE分别为0.06、0.09、0.05和0.03 mm/d,3 m埋深Kc各生育期MAE分别为0.11、0.10、0.07和0.03 mm/d,各生长阶段模拟精度均较高。将各生育阶段每日的Kc取平均值,得到4个生长阶段的Kc。模拟的地下水位1 m埋深的夏玉米生长初期、发育期、中期和后期4个生长阶段Kc平均值分别为0.21、0.63、0.60和0.29,3 m埋深的夏玉米Kc平均值则分别为0.42、0.67、0.64和0.19。