小气候的概念_小气候是怎么形成的
1.小气候名词解释
2.农田小气候的机理
3.塑料薄膜连栋温室的小气候形成原因是什么?
4.举例说明如何形成地方小气候
5.林地小气候的特点及形成原因
错综复杂的农田小气候常通过农田中不同作物群体结构内辐射、温度、湿度、风和二氧化碳等农业气象要素的变化反映其主要特征。在作物生长发育的盛期(如谷类作物的抽穗期),这种特征的反映往往更为典型。这是因为作物群体结构、农田活动层及其边界层到这时才得到充分发展,因而由蒸腾作用、光合作用、呼吸作用等生物学过程所引起的作物与土壤、空气之间的水汽、二氧化碳等物质交换,以及作物层辐射能、热能的能量转化等物理学过程,最为旺盛和突出。
光和辐射 太阳光进入农田作物层中,受到茎叶层层削弱,有些被吸收,有些被反射,部分透过第1层叶片,进入第 2层之后又被反射和吸收,部分则经过从茎叶空隙直达地面。作物茎叶对太阳光能进行多次反射和吸收。透射的强弱程度与作物本身的生育状况和群体结构有关,后者也反过来影响作物的生长发育。
在作物生长发育的盛期,不同高度上单位体积内的茎叶表面积数量表现为上层多、下层少;上层茎叶密集,遮挡了大量的直射光透入下层。茎叶对光能的削弱作用,也是上层显著,下层较差。总辐射、直接辐射和漫射辐射的铅直分布趋势基本相似,都是从上往下递减,并且都在开始时递减缓慢,通过枝叶密集的作物群体上层时递减迅速,到了下层递减速度又减慢。晴天农田各个高度上太阳辐射的日变化基本一致,均为早晚弱而中午强;但是量值变化白天在各个高度上却存在差异;高度越高光照强度越大,反之则越小。
温度 农田作物层中的空气温度,主要决定于作物群体结构内不同茎叶层透入太阳辐射和湍流交换(影响水汽和热量输送)强弱的对比关系。在作物群体密度大的情况下,由于作物群体内辐射被削弱,作物层内白天的空气温度与裸地比较相对较低,夜间则相对较高。如作物密度不大,则在其对湍流的削弱作用大于对辐射的削弱作用情况下,作物层中的温度在夜间就可能相对高些。由于不同作物和不同生育期农田小气候的物理学和生物学基础不一,农田上温度的铅直分布情况有相当的差异。
生长发育初期和后期 在初期,作物茎矮叶小,植株覆盖面积少且分布稀疏,白天和夜间空气温度的铅直分布几乎与裸地一样,即白天呈温度由地面向上递减的日射型分布,夜间呈温度随高度增加而相应上升的辐射型分布。到作物成熟的生长发育后期,禾谷类作物茎叶枯黄,阳光透达地面,植株蒸腾减弱,农田空气温度的铅直分布又几乎回复到生长发育初期的状况。水平阔叶作物(如棉花地)的情况有所不同,白天空气温度铅直分布廓线的最高点并不出现在地面,而是在植株顶部的叶面附近,夜间温度廓线的最低点却仍在地面。
生长发育盛期 这一时期,作物封行,枝繁叶茂,形成小气候的因子变化频繁,温度铅直分布情况也较为复杂,白天和夜间温度的分布曲线正好相反。在作物茎叶密集层的上部,亦即邻近外活动面之外,白天获得太阳辐射热量较多,而湍流较弱,蒸腾也较小,温度铅直廓线上的最高值就出现在这一部位。到了夜间,农田冷空气既不能停滞在作物顶部,也不会下沉到作物保护下的地面,而是积聚在作物层中某一高度上。这一高度既是作物层上表面下沉的冷空气汇集之处,又是株间空气受作物本身辐射最显著的地方。其温度是铅直廓线上的最低值,其向上、向下的温度都是递增的。白天农田内温度廓线上的最低值大多出现在茎叶密集层内,这是因为这个部位所得到的热量本来就不如上层多,且大量也消耗在作物蒸腾上,用于提高空气温度的热量相对较少。出现最高值和最低值的部位,一般都有位移现象,即随着植株高度和密度两者的增加相应抬升。
温度在水田上的分布情况和旱地有异。这种差别在贴近水面的气层内,表现得最为明显。在水田中,白天铅直分布的特点同旱地一样,也有一个温度铅直分布的最高点处在某高度上。在此高度以上,温度铅直分布趋势同旱地基本相似,也呈日射型分布,但在此高度以下,由于水体蒸发耗热和对太阳辐射的减弱作用,温度呈辐射型分布,类似裸地夜间温度分布情况。夜间,植株上层空气虽然较冷,而贴近水面的空气温度仍较高,温度铅直分布的形式恰与白天相反,即下部呈日射型,上部略呈辐射型。
湿度 农田中的空气湿度状况主要取决于农田蒸散(即土壤蒸发和植物蒸腾之和)和大气湿度两个因素。农田作物层内土壤蒸发和植物蒸腾的水汽,往往因为株间湍流交换的减弱而不易散逸,故与裸地比较农田中的空气湿度一般相对较高。
绝对湿度 绝对湿度铅直分布情况同温度近似。在植物蒸腾面不大、土壤或水面蒸发为农田蒸散主要组成部分的情况下,农田中绝对湿度的铅直分布,均呈白天随离地面高度的增加而减少,夜间则随高度而递增的趋势。在作物生长发育的盛期,作物茎叶密集,植物蒸腾在农田蒸散中占主导地位,绝对湿度的铅直分布就有变化。邻近外活动面的部位,在白天是主要蒸腾面,因而中午时分绝对湿度高;到了夜间,这一部位常有大量的露和霜出现,绝对湿度就低。
相对湿度 农田中相对湿度的铅直分布比较复杂,它取决于绝对湿度和温度。一般在作物生长发育初期,不论白天和夜间,相对湿度都是随高度的升高而降低。到生长发育盛期,白天在茎叶密集的外活动面附近,相对湿度最高,地面附近次之;夜间外活动面和内活动面的气温都较低,作物层中各高度上的相对湿度都很接近。生长发育后期白天的情况和盛期相近,但夜间由于地面气温低,最大相对湿度又出现在这里。
水田中湿度铅直分布相对比较简单,不论白天和夜间绝对湿度都随高度增加而降低;相对湿度在白天和绝对湿度的分布一致,夜间则相反。
风 农田中的风速与作物群体结构的植株密度关系很大。由于植株阻挡,摩擦作用使农田中的风速相对较小。从风速的水平分布看,风速由农田边行向农田中部不断减弱,最初减弱很快,以后减慢,到达一定距离后不再变化。从铅直方向看,风速在作物层中茎叶稠密部位受到较大削弱;顶部和下部茎叶稀少,风速较大;离边行较远的地方的作物层下部风速较小。
二氧化碳 农田二氧化碳的状况,决定于农田湍流交换强度、大气中二氧化碳含量和土壤释放二氧化碳数量 3方面的因素。作物层内二氧化碳浓度在叶面积密度最大层次附近为最低。在白天,农田二氧化碳由作物层上部向下和由地面向上输送。
小气候名词解释
另外,小气候还有如下含义, 1、在一个大范围的气候区域内,由于局部地区地形、植被、土壤性质、建筑群等以及人或生物活动的特殊性而形成的小范围的特殊气候。如农田、城市、住宅区的气候。2、比喻在一个大的政治、经济等方面的环境和条件下,由于具体地区或具体单位的特殊性而形成的特殊环境和条件。
农田小气候的机理
小气候?[ xiǎo qì hòu ]?
生词本
基本释义?详细释义?
[ xiǎo qì hòu ]
1.一个给定的地点或场所,其大小从极细小的裂缝到很大的地区的局地气候。
2.也比喻小范围内的情势。
塑料薄膜连栋温室的小气候形成原因是什么?
农田小气候是农田土壤-植物-大气所构成的连续体(或称 SPA系统)中各组成部分之间物质输送和能量转换的最终体现。在这个连续体(或系统)中,作物的生长发育和农业技术措施作用的充分发挥,需要有适宜的农田小气候条件;同时,作物的生长发育状况和农业技术措施也反过来影响农田小气候。它们互为条件、互相制约。这就决定了农田小气候形成和变化有其本身特有的物理学和生物学基础。
举例说明如何形成地方小气候
塑料薄膜连栋温室的小气候形成原因是温室结构、外界气候条件、温室覆盖材料、温室内部设施。
1、温室结构:温室的结构特征,如温室高度、立柱间距、顶部形态等,对空气流动和室内温湿度分布等有重要影响。
2、外界气候条件:温室外界的气温、湿度、风速和日照等条件,将直接影响到温室内部的气候环境。
3、温室覆盖材料:温室覆盖材料的热传导系数、透光率、紫外线透过率等性质,将影响到温室内部的热量和光照分布。
4、温室内部设施:温室内部设施,如通风设备、加热设备、降温设备等,将直接影响到温室内部的温湿度分布和空气流动情况。
林地小气候的特点及形成原因
城市小气候
城市下垫面是一个人造的下垫面,其特点是人为的建筑面积占绝对优势,居民的生产、生活活动排放出大量废气和热量,在这些因素影响下,城市出现了与郊区显然不同的局地气候,称为城市气候。
城市气候的主要特征是“城市热岛”现象。“城市热岛”即城市内部气温比郊区高。城郊气温差称为热岛强度。城市热岛主要是由大量人为热排放造成的。
城市人为热源包括燃烧燃料释放的热量、人体散发的热量、交通运输排放、居民炉灶等,在一些高纬度城市,如莫斯科等,平均人为热的排放大于太阳净辐射;中纬度城市如蒙特利尔、曼哈顿等,因人均耗能量大,人为热排放亦大于净辐射,特别是蒙特利尔,冬季因空调取暖耗能特别大,其人为热竟相当于太阳净辐射的11倍以上。低纬度城市,其人为热排放与太阳净辐射相比就微乎其微了。除人为热排放外,造成城市热岛的原因还有以下几点:城市不透水的人为建筑覆盖率大、植物少,消耗于蒸发的热量减少;市区风速减弱,减弱了热量的水平输送;城市上空污染物质多,产生了保温作用,增加了大气逆辐射;城市下垫面的热容量常大于郊区,夜间冷却降温比郊区缓慢。
除城市热岛现象外,城市气候中还有“干岛”,“雨岛”等现象。城市空气的水汽压比郊区水汽压平均低0.3~0.7hPa,相对湿度低4%~6%。由于城市上空存在大量凝结核,加上热岛效应以及城市粗糙表面的阻碍作用,气流作上升运动。因此,城市上空的云量和降水均比郊区多。
一般来说,城市愈大,人口密度越大,城市气候特征愈明显。
林地小气候的特点及形成原因 森林小气候指的是由森林以及树冠下的灌木丛、草被等形成的一种特殊的小气候。由于森林的树种、林龄、郁闭度以及灌木丛和草被等特性的变化,引起森林小气候中各种要素也随之发生变化,因此研究森林小气候必须建立在分析森林特性的自然环境的基础森林小气候的变化对森林的生态效益的影响是非常显著的,尤其是林内温湿度的变化体现森林对局部小气候的调节作用
声明:本站所有文章资源内容,如无特殊说明或标注,均为采集网络资源。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。