基于WOFOST模型的中国主产区冬小麦生长过程动态模拟

2017-07-07黄健熙贾世灵马鸿元侯英雨

农业工程学报 2017年10期

关键词：模型

黄健熙，贾世灵，马鸿元，侯英雨，何亮

（1. 中国农业大学信息与电气工程学院，北京 100083；2. 国家气象中心，北京 100081）

基于WOFOST模型的中国主产区冬小麦生长过程动态模拟

黄健熙1，贾世灵1，马鸿元1，侯英雨2，何亮2

（1. 中国农业大学信息与电气工程学院，北京 100083；2. 国家气象中心，北京 100081）

大区域尺度WOFOST（world food studies）模型的动态模拟是作物模型区域应用的重要基础。该文以中国冬小麦主产区为研究对象，利用中国冬小麦主产区内 174个农业气象站多年观测数据以及气象站点观测数据，重点优化WOFOST模型中与品种相关的积温参数，即出苗至开花有效积温与开花至成熟有效积温。在冬小麦主产区分区的基础上，以2012—2015年气象数据驱动WOFOST模型，在站点尺度进行冬小麦的物候期、叶面积指数（leaf area index，LAI）和单产动态模拟和精度分析。结果表明：WOFOST模型模拟出苗至开花天数的决定系数R2为0.89～0.94，均方根误差RMSE为7.87～11.52 d，模型模拟开花至成熟天数的R2为0.63～0.77，RMSE为2.99～4.65 d; 模型模拟LAI的R2为0.70～0.83，RMSE为0.89～1.46 m2/m2；灌溉区WOFOST模拟的单产精度R2为0.45～0.59，RMSE为734～1 421 kg/hm2；雨养区WOFOST模拟的单产精度R2为0.48～0.61，RMSE为1 046～1 329 kg/hm2。结果表明，WOFOST模型在全国尺度取得了较高模拟精度，为区域尺度作物模型的农业应用提供了坚实的过程模型基础。

模型；优化；温度；WOFOST；冬小麦；参数标定；物候期；动态模拟

黄健熙，贾世灵，马鸿元，侯英雨，何亮. 基于 WOFOST模型的中国主产区冬小麦生长过程动态模拟[J]. 农业工程学报，2017，33(10)：222－228. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.10.029 http://www.tcsae.org

Huang Jianxi, Jia Shiling, Ma Hongyuan, Hou Yingyu, He Liang. Dynamic simulation of growth process of winter wheat in main production areas of China based on WOFOST model[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering(Transactions of the CSAE), 2017, 33(10): 222－228. (in Chinese with English abstract)

doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.10.029 http://www.tcsae.org