Hargreaves-Samani ET0-Rechner
Ermitteln Sie die Referenz-Evapotranspiration allein aus Temperaturdaten: Ein Tag mit 12 bis 28 °C, Mittel 20 °C und Strahlung von 35 mm/Tag ergibt eine ET0 von 12,1716 mm/Tag. Wind- und Feuchtedaten sind nicht nötig. Kostenlos in Ihrem Browser.
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Rechenbeispiel
- T min
- 12
- T max
- 28
- T mittel
- 20
- Ra
- 35
- Temperaturbereich
- 16 mm/day
- Quadratwurzel des Temperaturbereichs
- 4
- Et0
- 12,1716
- Koeffizient
- 0,0023
Die Referenz-Evapotranspiration, geschrieben ET0 oder ETo, schätzt den evaporativen Bedarf der Atmosphäre über einer gut bewässerten Kurzgrasfläche und bildet das Rückgrat von Berechnungen des Kulturwasserbedarfs, der Bewässerungsplanung und der Dürreüberwachung. Die Hargreaves-Samani-Gleichung ist ein Temperatur-und-Strahlung-Verfahren, das nur die tägliche Mindest- und Höchsttemperatur, eine Mitteltemperatur und die extraterrestrische Strahlung für Standort und Jahrestag benötigt—Daten, die Wetterstationen und Klimaarchive fast immer liefern, selbst wenn Windgeschwindigkeit, Feuchte und Nettostrahlung fehlen. Dieser Rechner für die Hargreaves-Referenz-Evapotranspiration wendet die klassische Form an: ET0 gleich 0.0023 mal Ra mal (Tmean plus 17.8) mal die Quadratwurzel von (Tmax minus Tmin), mit Temperaturen in Celsius sowie Ra und ET0 in Millimetern pro Tag Wasserequivalent.
Was die Hargreaves–Samani-ET0-Gleichung misst und wann Sie sie nutzen
Die vollständige FAO-Penman-Monteith-Referenz-Evapotranspiration braucht Nettostrahlung, Bodenwärmestrom, Dampfdruckdefizit und Windgeschwindigkeit in zwei Metern Höhe. Viele Betriebsnetze, historische Klimareihen und Unterrichtsdatensätze erfassen nur Temperaturextreme und können die extraterrestrische Strahlung Ra aus Breite und Jahrestag berechnen oder nachschlagen. Hargreaves und Samani schlossen diese Lücke mit einem empirischen Multiplikator auf Ra, der den Bedarf mit der Tagesamplitude der Temperatur und mit der mittleren Wärme des Tages skaliert.
Der Amplituden-Term wirkt als Proxy für Bewölkung und Feuchte: klare, trockene Tage zeigen oft ein größeres Tmax minus Tmin und damit ein größeres geschätztes ET0 bei gleichem Ra, während feuchte oder bewölkte Tage die Amplitude stauchen. Der Faktor (Tmean plus 17.8) hält die Schätzung in kühlen Klimaten positiv und erhöht den evaporativen Bedarf, wenn die Mitteltemperatur steigt. Der Koeffizient 0.0023 ist die weit veröffentlichte Hargreaves-Samani-Konstante, wenn Ra im selben Millimeter-pro-Tag-Wasserequivalent wie ET0 ausgedrückt wird.
Nutzen Sie Hargreaves-Samani, wenn Sie ein transparentes, temperaturgetriebenes ET0 für Bewässerungsplanung, Wasserbilanzmodelle oder Hausaufgabenprüfungen brauchen und keinen vollständigen Wettersatz haben. Bevorzugen Sie Penman-Monteith, wenn Wind-, Feuchte- und Strahlungsmessungen zuverlässig sind und Sie den FAO-56-Standard für rechtliche oder technische Berichte benötigen. Diese Fähigkeit implementiert nur den analytischen Hargreaves-Samani-Schritt; sie berechnet Ra nicht aus Breite oder Jahrestag, sodass Sie Ra bereits in Millimetern pro Tag umgerechnet liefern.
Wo die Hargreaves-Methode weiterhilft
Bewässerungsberater und Farm-Management-Software brauchen oft eine tägliche ET0-Spalte für Stationen, die nie Wind oder Feuchte erfasst haben; Hargreaves-Samani aus Temperaturarchiven füllt diese Lücke, ohne einen vollen mikrometeorologischen Stack aufzubauen. Hydrologie-Kurse und Prüfungsgeneratoren brauchen ein deterministisches Orakel, das invertierte Temperaturextreme ablehnt, statt still NaN aus der Tabellenwurzel zurückzugeben. Forschungsnotebooks, die Klimagitter des zwanzigsten Jahrhunderts neu verarbeiten, können ET0 batchweise bewerten, wo nur monatliche oder tägliche Temperaturextreme und astronomisches Ra verfügbar sind.
Dürremonitore und Wasserbilanz-Dashboards führen Hargreaves manchmal neben Penman-Monteith als rein temperaturbezogene Sensitivitätsprüfung aus, wenn Sekundärsensoren ausfallen.
Anwendungsfälle
Bewässerungsplanung aus Temperaturstationen
Berechnen Sie tägliches Hargreaves-Samani-ET0, wenn nur Tmin, Tmax, Tmean und Standort-Ra verfügbar sind, und skalieren Sie danach mit Kulturkoeffizienten für Wasserbilanzen.
Klimaarchiv und Dürre-Reanalyse
Bewerten Sie Referenz-Evapotranspiration batchweise aus historischen Temperaturextremen und astronomischem Ra für Wasserbilanzen oder Dürreindizes.
Häufige Fragen
Welche Einheiten soll ich für Temperaturen und Ra verwenden?
Temperaturen sind Grad Celsius. Die extraterrestrische Strahlung Ra muss Millimeter pro Tag Wasserequivalent sein. Wandeln Sie MJ·m⁻²·day⁻¹ mit Ra_mm ≈ 0.408·Ra_MJ vor dem Aufruf um.
Was passiert, wenn die Höchsttemperatur unter der Mindesttemperatur liegt?
Tmax muss größer oder gleich Tmin sein; ein negativer Temperaturbereich ist für diese Gleichung unphysikalisch und wird nicht berechnet.
Berechnet dies Penman-Monteith-ET0 oder Ra aus der Breite?
Nein. Diese Fähigkeit implementiert nur die Hargreaves-Samani-Temperatur-und-Strahlung-Formel. Sie müssen Ra bereits in mm/day umgerechnet liefern; sie ersetzt nicht das vollständige FAO-56-Penman-Monteith.
Wie rechne ich extraterrestrische Strahlung von Megajoule in Millimeter pro Tag um?
Multiplizieren Sie den Wert in Megajoule pro Quadratmeter und Tag mit 0,408. So erhalten Sie das Wasseräquivalent in Millimetern pro Tag, das die Formel erwartet, wie in den FAO-Tabellen.
Warum erhöht eine größere Temperaturspanne die ET0?
Die Spanne zwischen Tageshöchst- und Tiefstwert ersetzt Angaben zu Bewölkung und Feuchte. Klare, trockene Tage zeigen große Spannen und mehr Verdunstungsanspruch bei gleicher Strahlung, feuchte oder bewölkte Tage verkleinern sie.
Verwandte Tools
Für Entwickler — API-Zugang
Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.
Endpunkt
Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.
Aufruf aus Ihrem Stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/earth/evapotranspiration-hargreaves \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"t_min":12,"t_max":28,"t_mean":20,"ra":35}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/earth/evapotranspiration-hargreaves", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"t_min": 12,
"t_max": 28,
"t_mean": 20,
"ra": 35
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/earth/evapotranspiration-hargreaves",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"t_min": 12,
"t_max": 28,
"t_mean": 20,
"ra": 35
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/earth/evapotranspiration-hargreaves", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"t_min":12,"t_max":28,"t_mean":20,"ra":35}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"t_min":12,"t_max":28,"t_mean":20,"ra":35}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/earth/evapotranspiration-hargreaves", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Beispiel-Anfrage
{
"t_min": 12,
"t_max": 28,
"t_mean": 20,
"ra": 35
}Beispiel-Antwort
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "earth.evapotranspiration_hargreaves",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.
Preis
Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.
Fehler
| HTTP | Code | Bedeutung |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Der API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer). |
402 | insufficient_balance | Ihr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht. |
404 | unknown_type | Unbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog. |
429 | rate_limited | Zu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt. |
Technische Hinweise
Liegt die Höchsttemperatur unter der Mindesttemperatur, scheitert die Aufgabe mit invalid_input, damit Automatisierung nie stillschweigend die Wurzel eines negativen Bereichs zieht.
Was die Hargreaves–Samani-ET0-Gleichung misst und wann Sie sie nutzen
Diese Wasserequivalent-Konvention entspricht den FAO-Tabellen: stammt Ihre Ra-Quelle in Megajoule pro Quadratmeter und Tag, wandeln Sie zuerst mit Ra_mm ungefähr gleich 0.408 mal Ra_MJ um, bevor Sie diesen Endpoint aufrufen.
Eingabevertrag, Einheiten, Antwortform und Fehlerverhalten
Beispiel: zwölf Celsius Minimum, achtundzwanzig Celsius Maximum, zwanzig Celsius Mittel und fünfunddreißig Millimeter pro Tag Ra ergeben ein positives ET0 von mehreren Millimetern pro Tag, typisch für einen warmen Anbautag in mittleren Breiten. Halten Sie Temperaturen in Celsius, wandeln Sie energiebasierte Ra vor dem Aufruf in Millimeter pro Tag um und pinnen Sie das gerundete ET0 in Tests, damit Goldens über Runtimes stabil bleiben. Jedes Feld kann als JSON-Zahl oder numerische Zeichenkette ankommen; fehlende, leere oder nicht endliche Werte scheitern mit invalid_input unter Nennung des Feldes. Bei Erfolg spiegelt der Körper gerundete t_min, t_max, t_mean und ra wider; meldet temperature_range als Tmax minus Tmin und sqrt_temperature_range als deren Quadratwurzel; und liefert et0 in Millimetern pro Tag unter unit mm/day. formula und equation stellen die Hargreaves-Samani-Identität für die Anzeige dar, method ist hargreaves_samani, coefficient ist 0.0023, und steps führt die Substitution für Lehr-UIs durch. Fehlgeschlagene Validierung wird nicht berechnet; erfolgreiche analytische Aufrufe nutzen den veröffentlichten Grundpreis $0.002 ohne Modell-Tokens und ohne ausgehendes Netzwerk.
Wo eine Hargreaves-Referenz-ET0-API ihren Nutzen bringt
Weil die Implementierung reines Parse-Tier A ist, kostet jeder erfolgreiche Aufruf $0.002 ohne KI-Latenz. Liefern Sie konsistente Celsius-Temperaturen, nichtnegatives Ra in Millimetern pro Tag, halten Sie t_max mindestens gleich t_min, pinnen Sie die gerundeten Millimeter-Ausgaben in Tests, und Sie erhalten reproduzierbare Hargreaves-Samani-Referenz-Evapotranspiration für Kurse, Dokumentation und Automation, ohne eine Klimabibliothek an jeden Edge-Worker zu senden.
Integrationsbeispiele
Lehr- und Prüfungsorakel
Geben Sie Studierenden eine deterministische ET0-Prüfung gegen manuelle Hargreaves-Schritte und lehnen Sie invertierte Tmax/Tmin als invalid_input ab.
Technische Fragen
Wie berechne ich die Hargreaves-Samani-Referenz-Evapotranspiration?
Senden Sie t_min, t_max und t_mean in °C sowie ra in mm/day Wasserequivalent. Die API liefert ET0 = 0.0023·Ra·(Tmean+17.8)·√(Tmax−Tmin) in mm/day.
Was kostet der Hargreaves-ET0-Rechner?
Das Browser-Werkzeug ist kostenlos. API-Anfragen nutzen das vorausbezahlte KIT-Guthaben zu $0.002 pro erfolgreichem Aufruf; ungültige Eingaben werden nicht berechnet.