摘要

蒸发蒸腾量(ET)是水文过程的重要组成部分,准确估算ET对水资源管理和干旱评估具有重要意义。以祁连山高寒金露梅灌丛草甸为研究对象,利用3种蒸散发模型(Penman-Monteith (PM)模型、PriestleyTaylor (PT)模型以及Shuttleworth-Wallace (SW)双源模型)计算2003-2010年的草甸日均ET,并与(通量站)涡度相关仪测定的实际ET值进行比较,优选出适宜祁连山高寒草甸的ET估算模型。采用祁连山海北牧业气象实验站(牧试站)的2003-2014年降水量等气象数据和土壤含水量验证草甸ET的估算模型,在年降水量验证的基础上,分析了祁连山草甸ET的年际变化及其对气象要素的响应。结果表明:通量站多年平均实际ET为1.58 mm/d,ET随季节变化先增后减,夏季多,冬季少。通量站的估算ET与实际测定ET的比较中,PM、PT和SW的决定系数(R2)分别为0.79、0.83、0.84,一致性指数d分别为0.89、0.85、0.90,平均绝对误差(MAE)分别为0.46、0.72、0.43 mm/d,综合来看模型的模拟精度为SW>PM>PT。采用SW模型估算的牧试站多年平均ET为1.35 mm/d,ET模拟值与水量平衡法计算实际ET的决定系数(R2)为0.87。通量站实际ET与环境因素决定系数(R2)顺序为太阳净辐射>温度>相对湿度>风速,表明高寒地区草甸蒸发蒸腾量的主要决定因素为太阳净辐射(R2=0.65)。模拟了高寒草甸的ET,为研究祁连山地区高寒草甸的生态耗水量提供了科学依据。