气象学实习报告 - 小气候综合实习 - 北京林业大学

小气候综合实习报告

姓名：王贺崐元

班级：保护区学号：

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北京林业大学

摘要（Abstract）

本文是对实习过程的总结，通过对实习方法、数据分析和实习感受叙述，更加系统地掌握了有关小气候方面的知识。

本文分析的数据包括：

? 太阳辐射日变化规律，包括太阳到达地面的直接辐射（Sb）的日变化规律,散射辐射（Sd）的日变化规律,反射辐射（Sr )的日变化,总辐射（St )的日变化；

? 土壤温度的变化规律，包括不同深度土壤温度的日变化规律,土壤温度的垂直变化规律；

? 不同高度气温的日变化规律；

? 不同高度湿度的日变化规律，包括不同高度相对湿度（u）的日变化规律,不同高度水汽压（e）的日变化规律；

? 气压日变化规律；

在本次实习中，通过对空气温度、湿度、土壤温度、太阳辐射、气压、风、降水量和蒸发量观测，经整理分析，得出太阳辐射日变化，土壤温度日、垂直变化，气温、湿度、气压日变化并做出相应分析总结；此外，我还进行了与第十组的数据的对比分析。

关键词（Key words）

小气候 气候要素 日变化规律

一、前言

1.1小气候（microclimate）的气候概念

1.1.1小气候的概念

小气候是在具有相同的大气候特点的范围内，在局部地区，由于地形房屋、土壤条件和

①

植被不一致，使该地区具有独特的气候状况。这种在小范围内，由于下垫面构造和特性不同，使热量热水分收支不一样，形成近地层与大气候所不同的特殊气候，称为小气候。 1.1.2小气候形成的理论基础

小气候的形成，主要决定于下垫面的太阳辐射平衡、热量平衡、水分平衡，以及近地层 ①

下垫面 又称活动面，是指能借助于辐射作用吸收或放出热量，调节邻近气层和土层湿度、温度和风等各类气象要素变化的物质表面。如地面、水面和植物表面等等。

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的乱流交换，土壤的热交换。形成小气候差异的因素有测点的坡向、坡度、下垫面的特征、地平面的遮蔽程度和天气条件等。 1.1.2.1下垫面的辐射平衡

辐射平衡是气候形成的重要因素，也是热量平衡的理论基础。影响辐射平衡的因素有纬度、地形和下垫面的性质。 1.1.2.2下垫面的热量平衡

对于不同下垫面，其热量平衡方程的形式是形同的，既有乱流热通量、蒸发耗热，又有土壤热通量等等，但在农田和森林里，各分量的大小与裸地的差异很大 1.1.3小气候的表现

这种局部地区小气候的特点，主要表现在个别气候要素（如温度、湿度和风）变化剧烈以及个别天气现象（如雾、露和霜）上的差异。气温铅直梯度折合成每100m为超绝热梯度，水平温度梯度在小范围内可达几度。 1.1.4小气候的简介

小气候是因下垫面性质不同，或人类和生物的活动所造成的小范围内的气候。在一个地区的每一块地方(如农田、温室、仓库、车间、庭院等)都要受到该地区气候条件的影响，同时因下垫面性质不同、热状况各异，又有人的活动等，就会形成小范围特有的气候状况，小气候中的温度、湿度、光照、通风等条件，直接影响作物的生长，人类的工作环境，家庭的生活情趣等。可通过一定的技术措施在一定的范围内改善小气候，使其朝着人类的意愿变化，以便影响作物的产量和品质。 1.1.5人工改造小气候的途径

小气候对人类和自然界的影响很大。因为人类绝大多数活动都在近地面层内进行，与人类生活有密切关系的动物和植物也生长在这一层，而这里的气候又最容易按照人类需要的方向变更。例如，绿化、灌溉、改变土壤性状、改造小地形、营造防护林和设置风障等都可以改变地表附近的水热状况，从而改变当地的小气候，使其符合人类的需要。

由于在近地气层中的小气候，都是由于下垫面特性和构造不同，引起热量平衡和水分平衡各分量的变化而形成的。所以人工改造小气候的途径，就是设法改变下垫面的构造特性（如粗糙都、辐射特性、热力学特性、湿润状况和微地形等），来改变辐射平衡和热量平衡的某些分量。

通过改变下垫面的辐射特性、改变土壤的热力性质、覆盖土壤、改造小地形、人工控制风、人工控制蒸发和采取适当栽培技术等措施，都能有效地改造小气候，让小气候中的温度、湿度和风等气候要素朝着有利于人类生活和生产的方向改变。 1.1.6小气候对人类的影响

小气候特征影响水平范围是随下垫面均一性而定的，铅直方向一般是从下垫面几米甚至百米高度，越接近下垫面，小气候特征越显着，随着远离下垫面，小气候效应就逐渐减弱，到达某一高度以上，小气候效应就完全消失。

正如L.J.贝顿（Batten）所指出的，小气候是代表从地面到不受地面影响高度的气候（几十米或100米的高度）。这一层是人类生活和动植物生长的区域和空间, 人类的生产和生活活动、植物的生长和发育都深刻影响着小气候。在某些文献上有“近地层气候”、“植物层气候”等名称，实际上都属于同一概念。 1.1.7研究小气候的意义

因为小气候现象主要发生在近地大气层和近地土壤中，而该范围正是人类生产生活和社会活动的空间，以及动植物生存的主要场所，所以小气候与人类的生产和生活有着紧密联系，研究小气候具有很大实用意义。

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通过观测小气候现象，了解不同下垫面所产生的不同小气候效应对环境、生产和生活的影响，揭示不同小气候气象特征，以便进一步为改善小气候环境提高各种技术措施的实效。

同时，我们还可以利用小气候知识为人类服务，例如：在城市中合理种植花卉，绿化庭院，由此改善城市下垫面的情况，可以使城市居民住宅去或工厂区的小气候条件得到相对改善、减少空气污染。

1.2小气候的特点

1.2.1综述

小气候与大气候相比，具有范围小、差别大和很稳定这三项主要特点；另外，小气候现象也同时具有变化快和日变化剧烈的特点。

这些特点是有小气候现象的特殊性所决定的。小气候以上特特点的表现程度随时间、季节而不同，一般在白天和夏季表现强烈，在夜间和冬季表现弱些。 1.2.1范围小

所谓范围小，是指小气候现象的铅直和水平尺度都很小。 1.2.1.1范围小的表现

在铅直方向上，它的尺度主要在两米以内，少数可以达到一百米以内的高度。也就是在人类活动和动植物生存的主要空间里。

在水平方向上，它的尺度只有几毫米到几十公里。 1.2.1.2由范围小引起的观测要求

由于小气候范围小，所以常规气象站网的分布密度和观测项目都不能满足观色小气候工作的需要，同时也不能反映小气候差异。因此，小气候观测属于特殊的观测，要去在对小气候研究的时候，必须专门设置密度大，观测次数多的测点，同时对仪器精度的要求相对较高②

。小气候的观测项目也睡研究目的不同而不统一。 1.2.2差别大

1.2.2.1差别大的表现

所谓差别大，是指小气候现象中温度、湿度与风等各个气象要素无论铅直方向、水平方

③

向或时间变化的差异都很大，具有显着的日变化和脉动现象，例如：在靠近地面的贴地层内，温度在铅直方向递减率往往比上层大2～3个量级。

并且，在越接近下垫面的位置，小气候变化的差异越显着。例如，当离地面2米处温度日较差10℃时，地面温度日较差可达20℃以上；在沙漠地面，高差几 …… 此处隐藏：3144字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……