Penman-Monteith Denklemi
Penman-Monteith Equation for Evapotranspiration · Ayrıca şöyle bilinir: PM Equation, FAO-56 PM, Evapotranspiration Model
Penman-Monteith denklemi, evapotranspirasyonun (ET) tahmin edilmesi için mekanistik bir modeldir; bu, toprak ve bitki örtülerinden atmosfere birleşik su kaybıdır. İlk olarak Penman (1948) tarafından çıplak toprak ve su yüzeyleri için önerilmiş, ardından Monteith (1965) tarafından bitkinin su buharı difüzyonuna karşı direncini dahil etmek üzere genişletilmiş, su dengesi çalışmaları, bitki su ihtiyacı hesaplamaları ve hidrolojik modelleme için uluslararası standart haline gelmiştir.
Tam yöntemi oku
Bu bölümü okumak için ücretsiz hesapla giriş yapın.
Yöntem haritası
İlişkili yöntemlerin komşuluğu — keşfetmek için bir düğüm seçin.
Ne zaman kullanılır
Penman-Monteith'i şu durumlarda kullanın: (1) sulama zamanlaması veya hidrolojik modelleme için günlük veya alt günlük ET tahminlerine ihtiyacınız olduğunda; (2) güvenilir hava durumu verileriniz ancak sınırlı toprak nemi ölçümleriniz olduğunda; (3) çeşitli iklimlerde (kurak ve nemli bölgelerde iyi çalışır) bitki su stresi değerlendirdiğinizde; (4) bitki büyümesi veya kara yüzey modelleriyle entegre ettiğinizde. FAO yönergelerinde ve operasyonel hava durumu tabanlı sulama danışmanlık sistemlerinde şiddetle tercih edilir. Rüzgar hızının yetersiz ölçüldüğü veya bitki örtüsü yapısının çok heterojen olduğu durumlarda daha az uygundur.
Güçlü yönler & sınırlılıklar
- Mekanistik: Saf ampirik değil, enerji ve kütle transfer fiziğini açıkça temsil eder
- Geniş uygulanabilirlik: ürünler, çimler, su ve nemli ila kurak çeşitli iklimler için doğrulanmıştır
- Hava durumu güdümlü: yalnızca standart meteorolojik girdiler gerektirir, uzak konumlar ve gelecekteki iklim senaryoları için uygundur
- Standardize edilmiş: FAO-56 referans ET ve bitki katsayıları uluslararası kabul görmüş ve paylaşılmıştır
- Bitki fizyolojisini entegre eder: stomatal direnç kuraklık stresi ve çeşit/tür farklılıklarını hesaba katar
- Genellikle küçük ölçeklerde yetersiz ölçülen rüzgar hızı ölçümlerine duyarlıdır
- Bitki direnci ve boyunun belirtilmesini gerektirir; bunlar fenoloji ve yönetime göre değişir, belirsizlik yaratır
- Atmosferik stabilite ve tekdüze bitki örtüsü varsayar; çok engebeli araziler, orman kenarları veya heterojen manzaralar üzerinde başarısız olur
- Toprak ısı akısı (G) genellikle Rn'nin bir kesri olarak varsayılır, bu da G'nin büyük olduğu sabah erken veya akşam geç saatlerde yanlılığa neden olur
- Toprak tuzluluğu stresi, sel veya sığ yeraltı suyu seviyeleri gibi gerçek transpirasyonu değiştiren faktörleri hesaba katmaz
SSS
ET₀ ve ETc arasındaki fark nedir?
ET₀ (referans ET), standart koşullar altında varsayımsal bir referans bitkisinden (kısa, sağlıklı, iyi sulanmış, tekdüze, 0.12 m boyunda çim) elde edilen evapotranspirasyondur. ETc (bitki ET), sizin özel bitkinizden elde edilen gerçek ET'dir ve ETc = Kc × ET₀ olarak hesaplanır; burada Kc, bir bitki katsayısıdır (boyutsuz, tipik olarak 0.3-1.2). ET₀ yalnızca hava durumuna bağlıdır; Kc ise bitki türüne, büyüme aşamasına ve yönetime bağlıdır.
Radyasyon verim yoksa ne olur?
Günlük güneş radyasyonunu güneşlenme süresinden (Angstrom yöntemi) veya sıcaklık aralığından (Hargreaves-Samani) tahmin edebilirsiniz. İkisinden de yoksa, Priestley-Taylor (yalnızca sıcaklık ve nem gerektirir) veya Hargreaves (sıcaklık tabanlı) gibi basitleştirilmiş bir yöntem kullanın. FAO-56 tüm bunlar için denklemler sağlar. Basitleştirdikçe doğruluk azalır, bu nedenle mümkünse radyasyon verisi toplayın.
Kurak mevsimleri veya kuraklık stresini nasıl hesaba katarım?
Su kıtlığı durumunda, stomalar kapandığı ve Kc azaldığı için gerçek transpirasyon (TA), potansiyel (Tp) değerinden daha azdır. Bunu, toprak suyu sınırlı Kc fonksiyonlarını kullanarak modelleyebilirsiniz (Kc,adj = Kc × (θ - θwp)/(θfc - θwp), burada θ toprak su içeriğidir). Alternatif olarak, denklemi mevcut suyu ve kuraklık stresi geri bildirimini hesaplayan bir toprak su dengesi modeline yerleştirin.
Penman-Monteith neden rüzgarlı günlerde çok yüksek ET veriyor?
Rüzgar, aerodinamik direnç terimini (ra) artırır, bu da paydayı azaltır ve ET'yi artırır. Bu fiziksel olarak doğrudur: rüzgar, su buharıyla doymuş sınır tabaka havasını uzaklaştırarak difüzyonu artırır. Ancak, rüzgar hızı yanlış yükseklikte ölçülürse veya yetersiz bir nokta örneği ise hatalar yayılır. Her zaman rüzgar hızını referans yüksekliğe standardize edin ve saha lisimetreleriyle doğrulayın.
Göl veya rezervuar üzerinde Penman-Monteith kullanabilir miyim?
Evet, bitki direnci rs = 0 ayarlanarak (açık suyun stomatal kontrolü yoktur) ve yüzey pürüzlülüğü ayarlanarak. Bu, Penman denklemini verir. Ancak, göller üzerinde sınır koşulları (hava-su arayüzü sıcaklığı, fetch etkileri, tabakalaşma) karmaşıktır. Açık su buharlaşması için basit Penman kullanın ve kapanma için enerji dengesi ölçümleriyle (girdap kovaryans) karşılaştırın.
Kaynaklar
- Penman, H. L. (1948). Natural evaporation from open water, bare soil and grass. Proceedings of the Royal Society A, 193(1032), 120-145. DOI: 10.1098/rspa.1948.0037 ↗
- Monteith, J. L. (1965). Evaporation and environment. Symposia of the Society for Experimental Biology, 19, 205-234. link ↗
- Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., Smith, M., & Hargreaves, G. H. (1998). Crop evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56, Rome: FAO. link ↗
Bu sayfayı kaynak gösterin
ScholarGate. (2026, June 3). Penman-Monteith Equation for Evapotranspiration. ScholarGate. https://scholargate.app/tr/agronomy/penman-monteith-equation
Hangi yöntem?
Bu yöntemi en yakın akrabalarının yanına koyup yan yana okuyun — kütüphane kitapları masaya serer; seçim sizindir.
- Bitki Örtüsü Kesme ModellemesiAgronomi↔ karşılaştır
- Mahsul Büyüme Modeli (DSSAT/APSIM)Agronomi↔ karşılaştır
- Toprak Nem EğrisiAgronomi↔ karşılaştır