目录
1 前言 ............................................................................. 1
1.1学习的目的意义 .............................................................. 1 1.2 实习的主要内容 .............................................................. 1 1.3学习场所与时间安排 .......................................................... 1 2 小气候观测场的布设 ............................................................... 1
2.1气温观测场的布设 ............................................................ 1 2.2 地温观测场的布设 ............................................................ 2 3 结果计算与数据整理 ............................................................... 2
3.1 空气湿度数据的查算 .......................................................... 2 4 结果与分析 ....................................................................... 5
4.1 气温的日变化 ................................................................ 5 4.2 地温的日变化分析 ............................................................ 5 4.3 地温的垂直变化分析 .......................................................... 6 4.4 空气湿度的日变化分析 ........................................................ 7 4.5气温与空气湿度 .............................................................. 8 5 结论 ............................................................................. 8 6实验小结 .......................................................................... 9 参考文献 ........................................................................... 9
1 前言
1.1 实习的目的意义:学习测量空气温度和土壤温度的法和进行相关图形的绘制。学习数据的整理,并学会对气象资料数据分析。 1.2 实习的主要内容:
2011年6月18日17:30在工学楼气象学实验室进行次日实习交代与分发器材
6月19日6:50安置好器材,7:00开始读出第一组数据,然后每隔一小时读一次数,一直读到20:0 6月19日20:10左右开始在GX605查阅资料 6月24日完成实习报告
1.3 实习场所与时间安排:6月19日6:30-20:00 工学楼后桃花林
2 小气候观测场的布设
2.1 气温观测场的布设: 找一块空地安放好温度架,温度计按干球温度计、湿球温度计、最低气温计、最高气温计的顺序安放在架子上,并调整架使温度计的感应头朝向正东方向位置(用指南针定位)。
N E 温度表 图1 气温观测场布设
便携百叶箱 1
2.2地温观测场的布设:事先挖一个大约面积0.2平方米的正方体坑,用指南针找出正北方向,温度计按20 cm 、15cm、10cm、5cm排成一条线,每表间相隔一定距离,表身与地面成45°夹角,土层埋至红漆记号处上,使部分刻度外露便于读数。然后,地面水平按地面(0cm)、最高的顺序自北向南,感应头向东排列,放置于土上。如下图:
曲管地温表 N 土壤 图2曲管地温表的安装示意图
地面温度表 地面地面最高温度表表 感应头最高温度表的安放示意图
图3 地面温度表、
3 结果计算与数据整理
3.1 空气湿度数据的查算:
2
项目 n △tw tw' e u
td d
时间 07:00 1 0 18.9 21.3 93 18.5 1.6 08;00 1 0 18.7 21.0 92 18.2 1.8 09:00 1 0 19.0 21.6 95 18.8 1.1 10:00 2 0.1 20.1 22.6 19.5 2.9 11:00 0 0 20.0 23.2 98 19.9 0.5 12:00 2 0.1 21.4 24.7 91 20.9 5.8 13:00 1 0 21.9 25.7 93 21.6 1.9 14:00 8 0.3 21.7 22.5 19.4 3.5 15:00 7 0.3 22.1 23.7 69 20.2 12.3 16:00 7 0.3 22.9 24.9 68 21.0 13.6 17:00 9 0.4 20.2 20.1 62 17.6 12.4 18:00 3 0.1 18.9 20.6 84 17.9 5.7 19:00 5 0.2 18.8 19.9 78 17.4 6.8
20:00 2 0.1 18.3 20.2 88 17.6 4.5 表一 空气湿度数据查算表
项目 地面最高 地面最低 0㎝ 5㎝ 10㎝ 15㎝ 20㎝ 时间
07:00 26.0 15 21.5 16.5 19.5 19.0 20.0 08;00 26.0 15 21.0 17.0 20.0 19.5 20.5 09:00 26.0 15 20.5 17.0 20.0 20.0 20.5 10:00 25.9 15 21.6 17.5 20.1 20.0 20.6 11:00 26.0 15 21.6 17.5 20.1 20.0 21.0 12:00 26.0 15 25.0 19.0 20.5 20.3 21.0 13:00 29.5 15 29.0 22.5 21.0 20.5 21.0 14:00 32.4 15 29.5 24.1 22.0 21.0 21.0 15:00 32.4 15 27.5 22.5 22.5 21.5 21.0
3
16:00 32.5 15 30.0 24.5 23.0 22.0 21.0 17:00 32.5 15 27.0 22.5 23.0 22.0 21.5 18:00 32.0 15 23.0 20.5 23.0 22.0 21.5 19:00 32.0 15 23.0 19.5 22.8 22.2 21.7 20:00 32.0 15 21.5 18.5 22.5 22.0 22.0
表二 地温随时间的变化 单位:℃
项目 干球温度 湿球温度 最高温度 最低温度 气压 时间 单位:℃ 单位:℃ 单位:℃ 单位:℃ 单位:bpa 07:00 19.7 18.9 22.0 15.0 800.0 08:00 19.6 18.7 22.0 15.0 800.0 09:00 19.5 19.0 22.0 15.0 800.0 10:00 21.4 20.0 22.0 15.0 800.0 11:00 20.2 20.0 22.0 15.0 800.0 12:00 22.5 21.3 22.0 15.0 800.0 13:00 22.8 21.9 26.0 15.0 800.0 14:00 26.8 21.4 28.0 15.0 800.0 15:00 26.4 21.8 28.0 15.0 800.0 16:00 27.4 22.6 28.0 15.0 800.0 17:00 25.5 19.8 28.0 15.0 800.0 18:00 20.8 18.8 28.0 15.0 800.0 19:00 21.5 18.6 28.0 15.0 800.0 20:00 19.6 18.2 28.0 15.0 800.0
表三 气温随时间的变化和气压变化
4
4 结果与分析
4.1 气温的日变化
温度/℃1008060402007:00最低温度最高温度湿球温度干球温度8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00图4 气温日变化曲线图20:00时刻/h
分析:该天的最高气温出现在下午的2点至3点,这一天中的最低气温保持不变;干湿球温度从9:00-12:00开始升高,可能原因是受太阳辐射影响,在中间出现的波动,原因是由下雨引起;下午16:00干湿球温度开始下降,是因为此时太阳辐射减弱。
4.2 地温的日变化分析:
403020100时间(h)地面最高地面最低0㎝5㎝10㎝15㎝20㎝温度(℃)7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00图五 6月19日地温日变化规律
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19:0020:00
分析:从上图的气温随时间变化曲线图我们可以看出,最高气温从7:00开始读数后到12:00均呈平衡状,从12:00至14:00上升速度较快,随后持平。可看出一天中气温的不稳定性;最低温度从7:00开始至20:00保持不变。随时间的变化,地面和5cm土层的土温比10cm、15cm、20cm土层的土温高。导致温度有起伏的原因可能是该日天气变化引起的。 4.3 地温的垂直变化分析:
温度(℃)353025201510509:0014:0019:00地面最高地面最低0㎝5㎝10㎝15㎝20㎝时间(h)图六 9:00/14:00/19:00的土温铅直分布图
分析:由于在实习的前一晚上下过雨,因此在6月19日空气潮湿,此外太阳辐射多数被云层遮蔽。所以空气升温很慢,空气湿度大。也几乎没曲线变动,酒店到十二点下了雨,温度有所下降。十二点后。天空转晴了,太阳辐射到达地面的量增多,温度增高,故水气蒸发增大,空气饱和水汽压升高,空气湿度反有所下降,三点以后太阳辐射开始减弱,气温有一定的减弱,饱和水汽压下降。结果:由图六我们可以看出影响土壤温度铅直变化的一大因素是太阳辐射,早上日出后受辐射影响地表温度上升,刚开始的时候,下层的温度基本不变,之后受地表影响也有所升高,当晚上的时候,辐射相应减弱,地表温度相应降低,地表深层的温度变化不大。
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4.4 空气湿度的日变化分析:
温度(℃)图七 气温与空气湿度随时间变化趋势图302520151050干球温度湿球温度最高温度最低温度8:009:0010:007:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00时间(t) 分析:由于在一天中的天气变化大,所以引起空气湿度的变化。与此同时,空气温度变化也很大。
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4.5气温与空气湿度
温度/℃相对湿度%气温与湿度随时间变化规律图353025201510501011121314151617181920时间/h8070656055相对湿度u%75气温/℃
分析:由图可知,从8:00到14:00温度一直处于上升状态。从14:00至20:00温度处于下降趋势。而相对湿度则与温度变化规律不同,一天中波动很多。从总体上看,相对湿度与温度变化趋势之间大致为相反的变化。
5 结论:
(1)在一天中空气温度最高值出现在14:00~15:00,最低温度出现在7:00~9:00和19:00~20:00。
(2)一天中土壤表面最高温度出现在14:00左右,和空气温度最高值时间差不多。 (3)相对湿度日变化幅度大,一般最大值在日出之前,最小值出现在13:00左右。 (4)由于土壤各层热量不变交换,因而土壤温度垂直分布具有多种类型。
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6实习小结:通过本次气象学实习,我学会了正确安装多种温度计的方法,并对温度计的构造及
其原理有了一定的了解。与此同时,我也学会了测量及观测空气湿度与土壤温度的方法。及测出的温度值得查表方式,以及查出的值所代表的意义。这次实习,使我们拥有了一个更加熟练的动手操作能力。当然。这次试验也有不足的地方,可能我们没有完全按照老师规定的时间读数,而是提前或延迟1~多分钟。总之,这次实习很有意义。教会了我很多。
参考文献:
[1]周淑贞 , 张如一 , 张超 . 气象学与气候学[P]. 第三版. 北京:高等教育出版社, 1997:50~51 [2]苏振生. 温度查算表[M]. 北京: 气象出版社, 1986 [3]贺庆棠. 气象学[M]. 第二版. 北京:中国林业出版社, 1988
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