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HydroGeoSphere/蒸散

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注意:下文和 2.5.3 節中提到的水分含量實際上是在 grok 中作為飽和度輸入的,這更不容易出錯,因為它們總是介於 0 和 1 之間,而水分含量介於 0 和孔隙度之間。

預設蒸散值

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除非您修改預設值,否則 ET 域中的所有區域(和元素)將被分配 表 5.19 中列出的預設屬性。

表 5.19:蒸散的預設屬性
引數 單位
名稱 預設 ET(草地) -
冠層儲存引數 0.04 m
初始擷取儲存 0.04 m
蒸騰擬合引數 - -
C1 0.5 -
C2 0.0 -
C3 1.0 -
蒸騰限制飽和度 - -
萎蔫點 0.05 -
田間持水量 0.2 -
氧化極限 0.6 -
缺氧極限 0.8 -
蒸發限制飽和度 - -
最小值 0.5 -
最大值 0.1 -
葉面積指數 1.0 -
根區深度 0.2 m
蒸發深度 0.2 m

對於每個指令,我們都會再次說明其範圍(即.grok, .etprops)。請記住,如果指令在 字首.grok檔案中使用,它將影響當前選擇的區域集,而在屬性檔案中(例如.etprops),它只會影響它所屬的命名材料。

冠層儲存引數

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範圍:.etprops

  1. cint_et 冠層儲存引數 [L], 在公式 2.73 中。
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初始擷取儲存

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範圍:.etprops

  1. init_sint_et 初始冠層擷取儲存值 [L], 在公式 3.59 中。
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蒸騰擬合引數

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範圍:.etprops

  1. C_1 係數 [無量綱] 在公式 2.75 中。
  2. C_2 係數 [無量綱] 在公式 2.75 中。
  3. C_3 係數 [無量綱] 在公式 2.77 中。預設情況下,此係數設定為 1.0,這將提供線性斜坡函式,而更高的值將提供更高階的斜坡函式。
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蒸騰限制飽和度

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範圍:.etprops

  1. thwp_et 萎蔫點時的飽和度 [無量綱], 在公式 2.77 中。
  2. thfc_et 田間持水量時的飽和度 [無量綱], 在公式 2.77 中。
  3. tho_et 氧化極限時的飽和度 [無量綱], 在公式 2.77 中。
  4. than_et 缺氧極限時的飽和度 [無量綱], 在公式 2.77 中。
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蒸發限制飽和度

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範圍:.etprops

  1. the2_et 蒸發為零時的飽和度 [無量綱], 在公式 2.77 中。
  2. the1_et 飽和度 [無量綱],超過該值可發生完全蒸發, 在公式 2.77 中。
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以下指令可用於修改葉面積指數 LAI 的預設值(所有時間為 1.0)

Lai 表格...結束

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範圍:.etprops

  1. time(1), lai(1) 第一個條目。
  2. time(2), lai(2) 第二個條目。
  ...等等。
  n. time(n), lai(n)n 個條目。

導致 grok 開始讀取一組時間與葉面積指數指令,直到遇到結束指令。

時間 T 和葉面積指數 LAI 的成對值應從最早到最晚時間輸入。列表中的條目數將自動計數以確定表格大小。

不同陸地生物群落中葉面積指數的觀測值 [Scurlock et al., 2001] 和最大根系深度 [Canadell et al., 1996] 如 表 5.20 所示。

表 5.20:不同陸地生物群落中葉面積指數 [Scurlock et al., 2001] 和最大根系深度 [Canadell et al., 1996] 的觀測值
植被覆蓋 葉面積指數 最大根系深度
沙漠 1.31 9.5
苔原,極地和高山 2.69 0.5
溼地,溫帶和熱帶 6.34 -
溫帶草原 2.50 2.6
熱帶草原 2.50 15.0
溫帶和熱帶作物 4.22 2.1
灌木地,石南地或地中海型植被 - 5.2
森林 - -
北方落葉闊葉林 2.64 2.0
北方常綠針葉林 3.50 2.0
北方/溫帶落葉針葉林 4.63 2.0
溫帶落葉闊葉林 5.12 2.9
溫帶常綠針葉林 6.70 3.9
溫帶常綠闊葉林 5.82 -
熱帶落葉闊葉林 3.92 3.7
熱帶常綠闊葉林 4.90 7.3
人工林(經營林) 8.72 -
總體平均值 5.23 -
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根系深度

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範圍:.etprops

  1. root_depth_et 最大根系深度 [L]。

一個標準化的根系深度函式被對映到此最大深度以上的孔隙介質單元上。目前,有四種根系深度函式可用;常數、線性、二次和三次,如 圖 5.16 所示。這些函式的定義使得標準化函式下的面積為 1.0

圖 5.16:標準化的根系深度函式


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預設情況下,使用深度函式的線性形式。以下指令可用於使用其他形式

Rdf 常數函式
Rdf 二次衰減函式
Rdf 三次衰減函式

蒸發深度

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範圍:.etprops

  1. evap_depth_et 蒸發深度 [L]。

蒸發作為深度的函式,與上面描述的根區深度類似。

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預設情況下,使用蒸發函式的線性形式。以下指令可用於使用其他形式

Edf 常數函式
Edf 二次衰減函式
Edf 三次衰減函式

回聲等 at 點

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範圍:.grok

  1. x1, y1 xy-座標。

該指令找到給定座標所在的節點列,然後將相關的蒸散發資訊寫入o.eco檔案。

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例如

ET properties for element column

ZONE: 1
ET MATERIAL: dense deciduous forest
    Canopy storage parameter = 0.0
    Transpiration fitting parameter C1              = 0.3
    Transpiration fitting parameter C2              = 0.2
    Transpiration fitting parameter C3              = 3.0E-6
    Moisture content at wilting point               = 0.32
    Moisture content at field capacity              = 0.2
    Moisture content at oxic limit                  = 0.76
    Moisture content at anoxic limit                = 0.9
    Moisture content at at energy limiting maximum  = 0.32
    Moisture content at at energy limiting minimum  = 0.2
    Initial interception storage = 0.0

Tabular data:
     Time           LAI
    0.00000       2.08000
   0.100000E+42   2.08000

Maximum evaporative zone depth  =   2.0
     Depth          EDF
    0.00000       2.00000
    1.00000       0.00000

Maximum root zone depth         =   4.0
    Depth          RDF
    0.00000       2.00000
    1.00000       0.00000

    ELEMENT    ET FLAG      DEPTH        EDF            RDF
    12889         T        0.00000     0.281045      0.146305
    11528         T       0.303244     0.234783      0.134740
    10167         T       0.606488     0.188522      0.123174
    8806          T       0.909732     0.142261      0.111609
    7445          T        1.21298     0.959994E-01  0.100044
    6084          T        1.51622     0.497381E-01  0.884783E-01
    4723          T        1.81946     0.765174E-02  0.769130E-01
    3362          T        2.1227      0.00000       0.653477E-01
    2001          T        2.4259      0.00000       0.537824E-01
    640           T        2.7292      0.00000       0.422171E-01
!                                     ------------  ------------
Totals                                 1.00000       0.942610


在這種情況下,單元格列位於 ET 區 1,並且已經使用預設的線性根系深度和蒸發深度函式並對映到該單元格上。所有蒸發潛力都已分配到單元格列,如 EDF 總值為 1.0 所示。但是,只有 1.0 的 RDF 總值的一部分(0.942610 或 94%)被對映到它,因為最大根區深度 (4 m) 超過該點單元格列的總深度 (2.7292 m)。

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