Penman式の解説
1.Penman式
2.空気力学項
3.熱収支項
4.FAOの作物蒸発散量の算定指針
5.純放射量の推定方法
Penman式
))(( 2 asa eeufl
SEp
:温度-飽和水蒸気圧曲線の勾配γ :乾湿計定数S :純放射量l :水の蒸発潜熱f (u2) :風速関数u2 :風速(高さ2m)
esa :飽和水蒸気圧
es :水蒸気圧
熱収支法と空気力学法の組み合わせ
Penman式
Penman式
))(( 2 asa eeufl
SEp
熱収支項 空気力学項
Penman式の解説
1.Penman式
2.空気力学項
3.熱収支項
4.FAOの作物蒸発散量の算定指針
5.純放射量の推定方法
esa
飽和水蒸気
気温に対する大気が水蒸気を含みえる最大の水蒸気圧で,気温の関数として表される。
ea
水蒸気
大気圧全体の中で、水蒸気によって占められる圧力(分圧)。
飽和水蒸気圧に相対湿度を乗じて求めることができる。
esaea
t
この比が相対湿度RH=(ea/esa)×100
Δ
温度飽和水蒸気圧曲線の勾配
気温に対する飽和水蒸気圧曲線の勾配で,気温の関数として表される。
γ
乾湿計定数
潜熱エネルギーと顕熱エネルギーを変換する定数であり,大気圧・気温の関数として表される。一般には0.66hPa/℃として扱って良い。
風速測定高度(m)
2m高度の風速への変換係数
z
E=f(u2)(esa-ea)
esa
t
f(u2)(esa-ea)
))(( 2 asa eeuf
Penman式の解説
1.Penman式
2.空気力学項
3.熱収支項
4.FAOの作物蒸発散量の算定指針
5.純放射量の推定方法
l
水の蒸発潜熱
水を蒸発させるために必要なエネルギーであり,気温の関数として算定できる。約2.5MJ/kgあるいは600cal/g。
多量のエネルギーが水蒸気と共に輸送される。
顕熱フラックス
地中熱フラックス
潜熱フラックス
S
純放射量
表面における短波放射と長波放射の収支であり,日照時間(日射量),気温,湿度の関数として算定される。
Rs
αRs
Ld
Lu
放射収支
S短波放射長波放射
純放射=放射収支
Rs
αRs
Ld
Lu
熱収支
Rn
HlET
G
C
Rn
HlET
G
C
S
Penman式の解説
1.Penman式
2.空気力学項
3.熱収支項
4.FAOの作物蒸発散量の算定指針
5.純放射量の推定方法
1977
Penman
Pan
Radiation
Temperature
1998
Penman-Monteith
h=0.12 (m)
rs=70 (s/m)
ra=208 / u2 (s/m)
ETo → Etc → ETc adj
KsKcb+K
e
ストレス係数Ks、土壌面蒸発係数Ke
FAO
Penman式の解説
1.Penman式
2.空気力学項
3.熱収支項
4.FAOの作物蒸発散量の算定指針
5.純放射量の推定方法
波長(μ m)
放射スペクトル(kW/m2 /μm)
大気圏外
海水面大気路程 1.5
太陽放射6000K
coscossinsinsin1000000
86400
)/( 2 oo
o
oa
dd
SQ
宇宙空間
大気外水平面日射量
do=1AU=1.496×108km
4月4日頃
1月3日頃
10月5日頃
7月4日頃1.017AU 0.983AU
地球ー太陽間距離
So・4πdo2=S1・4πd12=S2・4πd22
d1
d2
S1
S0
S2
d0
d0=1AU
d0:平均距離
S0=1,367W/m2
S0:太陽定数
2/ o
o
dd
SS
地球ー太陽間距離と日射量
太陽赤緯δ=-23.5゚~23.5゚
春分(3月20~21日)δ=0゚
秋分(9月22~23日)δ=0゚
冬至(12月21~22日)δ=-23.5゚
夏至(6月21~22日)δ=23.5゚
太陽赤緯
Sh・Ah=Sd・Ad
Sh=Sd・(Ad /Ah)=Sd・sinh
Sd
Sh
Ah
Ad
h
天頂
太陽高度と水平面日射量
rad)(0
hr)(0
rad)(3/20 rad)(3/20
hr)(80 hr)(80
00:1200am:12
00:4am00:4 00:20pm00:8
)hr(16N
時角と日没時角
大気外水平面日射量(
MJ/m
2)
月
FAO(1998)から抜粋
大気外水平面日射量
月
FAO(1998)から抜粋
可照時間(
hr/
day)
可照時間