[发明专利]可测算来水丰枯贡献的农田灌溉用水量驱动因子识别方法

摘要

本发明公开了一种可测算来水丰枯贡献的农田灌溉用水量驱动因子识别方法，其步骤包括：收集不同年份实际灌溉面积、有效灌溉面积、农田灌溉用水量和灌溉用水有效利用系数数据；考虑灌溉面积、灌溉水利用效率、来水丰枯变化贡献，构造灌溉用水量恒等式，将农田灌溉用水量变化分解成有效灌溉规模、实际灌溉比例、灌溉用水有效利用系数和亩均净灌溉用水量四个驱动因子，其中实际灌溉比例和亩均净灌溉用水量主要反映来水丰枯变化影响；利用LMDI方法，推导出驱动因子贡献值测算公式，定量测算驱动因子贡献，及来水丰枯变化贡献，无残差解释农田灌溉用水量变化；通过贡献值大小，识别关键驱动因子，揭示驱动机制。

主权项

一种可测算来水丰枯贡献的农田灌溉用水量驱动因子识别方法，其步骤包括：(1)收集不同年份实际灌溉面积WAt、有效灌溉面积IRAt、农田灌溉用水量WAt和灌溉用水有效利用系数ηt数据；(2)建立驱动因子识别模型：采用如下水量恒等式：WAt=WAtηtIRRt*1ηt*IRRtIRAt*IRAt---(1)]]>式中，WAt、IRRt、ηt和IRAt分别为第t年农田灌溉用水量、实际灌溉面积、灌溉用水有效利用系数和有效灌溉面积，将农田灌溉用水量分解成有效灌溉规模Iact、实际灌溉比例Pir、灌溉用水有效利用系数Wer和亩均净灌溉用水量Wir四个驱动因子：WAt=WAtηtIRRt*1ηt*IRRtIRAt*IRAt=Wert*Wirt*Pirt*Iactt---(2)]]>式中：Wert＝(WAtηt)/IRRt，Wirt＝1/ηt，Pirt＝IRRt/IRAt，Iactt＝IRAt，则t～t+1年期间农田灌溉用水量的变化量ΔWa可表示为：ΔWa=WAt+1-WAt=Wert+1*Wirt+1*Pirt+1*Iactt+1-Wert*Wirt*Pirt*Iactt=ΔWer+ΔWir+ΔPir+ΔIact---(3)]]>(3)利用LMDI方法，推导出有效灌溉面积Iact、实际灌溉比例Pir、灌溉用水有效利用系数Wer和亩均净灌溉用水量Wir四个驱动因子贡献值的测算公式，具体如下：ΔWir=L(WAt+1,WAt)Ln(Wirt+1/Wirt)ΔWer=L(WAt+1,WAt)Ln(Wert+1/Wert)ΔPir=L(WAt+1,WAt)Ln(Pirt+1/Pirt)ΔIact=L(WAt+1,WAt)Ln(Iactt+1/Iactt)---(4)]]>式中：Wert＝(WAtηt)/IRRt，Wirt＝1/ηt，Pirt＝IRRt/IRAt，Iactt＝IRAt，L(WAt+1,WAt)＝(WAt+1‑WAt)/(ln(WAt+1)‑ln(WAt))。