Penman-Monteith计算蒸散发量

Penman-Monteith方法是一种广泛应用于计算蒸散发的方法，它考虑了气象、土壤、植被和环境等因素的影响。下面是计算蒸散发量的Python代码：

import math

def penman_monteith(et0, rs, uz, ea, es, delta, gamma, rn, g):
    """
    计算植物蒸腾（ET0）的Penman-Monteith公式。
    :param et0: 植物蒸腾（mm/day）
    :param rs: 表面阻力（s/m）
    :param uz: 风速（m/s）
    :param ea: 空气湿度（kPa）
    :param es: 饱和水汽压力（kPa）
    :param delta: 斜率饱和水汽压力曲线（kPa/℃）
    :param gamma: 平均气温和饱和水汽压力差的斜率（kPa/℃）
    :param rn: 净辐射（MJ/m2/day）
    :param g: 土壤热通量（MJ/m2/day）
    :return: 植物蒸腾的Penman-Monteith公式（mm/day）
    """
    top = (et0 * delta / (delta + gamma)) + ((900 * g) / (delta + gamma))
    bottom = rs + (gamma * (1 + (0.34 * uz)))
    return (top / bottom) * (es - ea) + (0.408 * delta * rn / bottom)

def calculate_et(pressure, temp, humidity, wind_speed, radiation, soil_heat_flux):
    """
    计算蒸散发量（ET）的Penman-Monteith公式。
    :param pressure: 气压（kPa）
    :param temp: 温度（℃）
    :param humidity: 湿度（%）
    :param wind_speed: 风速（m/s）
    :param radiation: 辐射（MJ/m2/day）
    :param soil_heat_flux: 土壤热通量（MJ/m2/day）
    :return: 蒸散发量（ET）的Penman-Monteith公式（mm/day）
    """
    # 水汽压力（kPa）
    es = 0.611 * math.exp(17.27 * temp / (temp + 237.3))
    # 饱和水汽压力（kPa）
    esat = 0.611 * math.exp(17.27 * (temp + 0.66 * humidity) / (temp + 0.66 * humidity + 237.3))
    # 斜率饱和水汽压力曲线（kPa/℃）
    delta = (4098 * esat) / ((temp + 237.3) ** 2)
    # 平均气温和饱和水汽压力差的斜率（kPa/℃）
    gamma = 0.665 * 10 ** -3 * pressure / 101.3
    # 空气湿度（kPa）
    ea = es * humidity / 100
    # 表面阻力（s/m）
    rs = 70 * 10 ** 3 / wind_speed
    # 植物蒸腾（mm/day）
    et0 = penman_monteith(0, rs, wind_speed, ea, es, delta, gamma, radiation, soil_heat_flux)
    return et0

其中，参数的含义如下：

- pressure: 气压（kPa）
- temp: 温度（℃）
- humidity: 湿度（%）
- wind_speed: 风速（m/s）
- radiation: 辐射（MJ/m2/day）
- soil_heat_flux: 土壤热通量（MJ/m2/day）

返回值是蒸散发量（ET）的Penman-Monteith公式（mm/day）。