Penman公式，或譯為彭門公式，最早用於描述從開放水表面的蒸發量（ Evaporation，E ），由Howard Penman在1948年提出。 Penman公式需要日平均溫度、風速、氣壓和日射量來預測蒸發量。經推廣後也可應用於估算植物和地表的蒸發量。
細節
Penman公式的多種推廣式用於估算水、地表和植物的蒸發量。尤其是Penman–Monteith公式可以用以估算覆蓋植被土地的潛在蒸散量（PET）[1]。最初的方程式由霍華德·彭門（Howard Penman）在英國哈彭登（ Ropensted）實驗站開發。
彭門給出的蒸發方程式為：
此處：
- m =飽和蒸氣壓曲線的斜率（Pa·K -1 ）
- R n =淨輻照度（W·m -2 ）
- ρA =空氣密度（kg·m-3）
- c p =空氣的熱容（J·kg -1·K -1 ）
- δe =蒸氣壓差（Pa）
- g a =動量表面空氣動力傳導系數（m·s -1 ）
- λν=汽化潛熱（j·kg-1）
- γ =濕度常數（Pa·K -1 ）
如果使用SI單位制，將得出蒸發E質量，單位為kg /（m 2 ·s）。
以L取代λv可以得到ET體積，其中L V =λvρ水。其單位為m / s，或換算為mm / day。
該公式預設的時間步長是每天，因此與地面的淨熱交換微不足道，且單位面積被相似的開闊水域或植被包圍，從而抵消了與周圍區域的淨熱和蒸氣交換。當情況需要考慮額外的地表熱通量時，人們會用R n和A代替總淨可用能量。
Shuttleworth（1993）
1993年，W.Jim Shuttleworth改編了Penman公式，使蒸發量的計算更加簡單。[2]其方程式為：
此處：
- m =飽和蒸氣壓曲線的斜率（kPa K -1 ）
- R n =淨輻照度（MJ m -2 day-1 ）
- γ =濕度常數= （kPa K -1 ）
- U 2 =風速（ms -1 ）
- δe =蒸氣壓不足（kPa）
- λν=汽化潛熱（MJ kg-1）
注意：該公式隱含了水的密度（1000 kg m -3 ）來將蒸發量E質量的單位換算為mm day -1
Penman Monteith形式
一些有用的關係
- （1 -相對濕度）(es)
- e s =在植物氣孔內部的空氣的飽和蒸汽壓。
- e a =自由流動的空氣的蒸氣壓。
- e s ，mmHg = exp（21.07-5336 / T a ），由Merva於1975年近似[3]
因此 ，毫米汞柱/公斤
- T a =空氣溫度，以凱氏溫標為單位。
參考資料
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