气象学实习报告.doc

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小气候综合
实习报告

林学101班 第三组（林地）
唐思嘉 朱康 汤梦芸 陈红亮 苏锦辉
卢俊超 杨竞 艾力江 努尔比亚 赛依阿热
浙江农林大学
2012-12-23
一．前言
1.小气候的定义和特点
1.1小气候：在小范围内，由于下垫面构造和特性不同，使热量和水分收支不一样，形成近地层与大气候所不同的特殊气候，称为小气候。
1.2小气候的特点
（1）范围小：是指小气候现象的铅直和水平尺度都很小。
（2）差别大：是指小气候现象中各个气象要素无论在水平方向或铅直方向相差都很大，具有更显著的日变化和脉动现象。
（3）很稳定：是指小气候规律的相对稳定性。
2 .研究目的
（1）研究太阳在不同地理环境下的日照时数变化规律；
（2）研究土壤温度的变化规律；
（3）研究不同高度气温的日变化规律；
（4）研究不同高度湿度的日变化规律；
（5）研究气压日变化规律；
（6）通过对不同测点的数据的比较，了解不同下垫面所产生的不同的小气候效应，更好的掌握小气候的特点和产生实验误差的原因，以便更准确的了解当地小气候的特点。
3.关键字：小气候，气候要素（温度，湿度，风，气压，辐射），日变化

二、材料和方法
1.测量点概况
1.1临安地理概况：
临安市位于浙江省西部，北纬30°14′，东经119°42′；中亚热带季风气候区南缘，属季风型气候，温暖湿润，光照充足，雨量充沛，四季分明。年均降水量1613.9毫米，降水日158天，无霜期年平均为237天，受台风、寒潮和冰雹等灾害性天气影响。境内以丘陵山地为主，地势自西向东南倾斜，立体气候明显，从海拔不足50米的锦城至1500米的天目山顶，年平均气温由16℃降至9℃，年温差7℃，相当横跨亚热带和温带两个气候带。
1.2测点概况：
（1）测点名称：浙江农林大学官塘气象观测点
地理位置：临安市浙江农林大学官塘（30°13’N，119°42′E）
海拔高度：75m
（2）地形及附近水体：浙江农林大学官塘，土地不平整，地面有植被，林地植被较郁闭；近水源。
（3）植被状况：观测点处在林地中央，被玉兰树所覆盖，地表植被多为苔藓类。观测点外围为校内道路。

2.测量内容与方法
2.1所用的测定仪器：
（1）测定太阳日照时数的仪器：暗筒式日照计
（2）测定50cm、150cm的空气温度以及空气湿度的仪器：通风干湿表
（3）测定土壤温度的仪器：最低温度表，最高温度表，地面温度表，曲管地温表
（4）测定气压的仪器：空盒气压表（统一观测）
（5）测定风的仪器：三杯轻便风向风速表
2.2 测定内容：
太阳日照时数、空气温度（50cm、150cm）、空气湿度、不同深度土壤温度、气压、风。
2.3.测定步骤
1、日照时数的观测
暗筒式日照计要安置在开阔的从日出到日落能收到太阳照射的地方。底座要牢固，水平，筒口对准正北，纬度记号线对准当地纬度。上纸时注意使纸上10时线对准筒口的白线，14时线对准筒底的白线，纸上两个圆孔对准两个进光孔，压纸夹交叉处向上，将纸压紧，盖好筒盖。换下的日照纸，依感应迹线的长短，在其下描画铅笔线。然后，将日照纸放入足量的清水中浸漂3-5分钟拿出，待阴干后，再复验感光迹线与铅笔线是否一致。按笔线计算各日照时数，累加记得全日的日照时数，精确到一位小数。
2、空气温度和土壤温度的观测
地表和浅层地温表安装在观测场内南面偏西的平整裸地。地表疏松，平整，无草，并与观测场整个地面相平。地面三支温度表须与水平地安放在地段中央偏东的地面上按瞬时、最低、最高的顺序自北向南平行排列，感应部位向东，表间相隔5厘米，感应部位及表身一半埋入土中，与土壤紧贴，一半露出地面，保持干净。曲管地温表安置在地面最低温度表的西边约20厘米处，按5，10，15，20厘米深度顺序由东向西排列，球部向北，表身相隔约10厘米，表身与地面45度夹角，各表表身应东西向排齐，露出地面的表身须用叉形木架支柱。安装时，在安置位置向下挖一条向北45度坡度，沟长40厘米，沟宽20厘米东西走向小沟。将表按顺序背靠南，感应部分向北，各温度表间相距10厘米，符合要求后用土将沟填平，并适度培紧，土面应与表身上的红漆记号平齐。从早上6:30点到傍晚4点，每小时观测一次，正点观测。为确定最低温度和最高温度出现的时间，早上7点半加密观察一次，下午一点半和两点半各加密一次。
3、空气湿度的观测
在正式观测前4分钟，用洗耳球吸取蒸馏水湿润湿球纱布。然后上发条，将仪器悬挂在测杆上，最后观测。示度稳定后开始读书并记录数据。对空气湿度的查算。根据干湿球温度值从《湿度查算表》中的表一或表二查取订正参数n，湿球结冰时查表一，湿球没有结冰时查表二；用n和p值，查取湿球温度订正值△tw。根据通风干湿表从附表二中查取△tw；用t及tw+△tw，再查表一或表二，得e，u及td值。
4、风的观测
在测定风向，风速时，应将风向，风速仪带至空旷处，由观测者手持仪器，高出头部并保持垂直，风速表刻度盘与当时风向平行，观测者应站在仪器下风方，然后，将方位盘的制动小套管向下拉，并向右转一角度，启动方位盘，使其能自由旋转，按地磁子午线的方向稳定下来。注视风向标2分钟，记录最多风向；在观测风向时，待风向旋转约半分钟后，随即按下风速按钮，启动仪器。等指针自动停转后，读出风速示值，并根据此值从风速检定曲线图中查出实际风速，取一位小数，即为所测的平均风速，观测完毕，讲方位盘制动小套管向左转一角度，借弹簧的弹力使小套管弹回上方，固定好方向盘。

三、结果分析
（一）土壤温度的变化
不同深度土壤温度的日变化规律:

分析：从图中可看出土温日变化总趋势是单峰型的，且随着深度的增加图线的波动程度依次减小。这是因为地表吸收热量后，热量向下传递，被土壤层层阻截，越深的土壤得到的热量越少因而土壤增热随深度的增加而减少。同理，土壤降温时也是地表先降温，随着深度的增加，土壤放出的热量层层减少，因而土壤降温也随着深度的增加而减小。同时从图中还可以看出随深度的增加，最大值也发生滞后。这是因为热量由地表向深处传递需要一定的时间，因而随深度的增加最大值发生滞后。
（二）不同高度气温的日变化规律：

分析：上图难以反映一天中出现的最高月最低温度，因为在观察当日，天气状况为小到中雨，整一天的温度波动不大，而在上图中出现的断档，是由于在测量过程中，发现温度计有断柱情况，不作为测量数据。一天中气温最高值的出现总是在空气累积热量最多时。
（3）不同高度湿度的日变化规律
a.不同高度相对湿度（u）的日变化规律:

分析：相对湿度的变化与气温的变化相反，气温越高，相对湿度反而减小，温度降低时则相反。根据上可知，相对湿度随着气温的升高而减小，随着气温降低而增大。
b. 不同高度水汽压（e）的日变化规律:

分析： 水汽压的大小主要与温度有关，它随着温度的升高而迅速增大。还与蒸发面的物态、形状以及蒸发面的溶液浓度等因子有关。
C.气压日变化规律：

分析：导致大气压日变化的原因主要有三点：大气的运动，大气温度的变化和大气湿度的变化。日出以后，地面开始积累热量，同时地面将部分热量输送给大气，大气也不断地积累热量，其温度升高湿度增大。
四、结论
通过一天对小气候的观察与测量，我们组发现小气候观测具有本身的特点,这种特点是由小气候现象的特殊性所决定的。而实习过程中的测定因素，受实际天气状况影响。影响小气候的因素主要有云量，温度，湿度，风，周围植被情况及建筑物情况。
（1）地温：随深度的增加土温日变化曲线的波动程度依次减小，且随深度增加土温最高值发生滞后。
（3）气温：在对流层大气中，平均情况下，大气温度随高度的增加而降低的。
（4）湿度：相对湿度随着气温的升高而减小，随气温降低而增大。
（5）水汽压：水汽压的大小主要与温度有关，一般来说，它随着温度的升高而迅速增大。但还与蒸发面的物态、形状以及蒸发面的溶液浓度等因子有关。
（6）气压：导致大气压日变化的原因主要有三点。一是大气的运动；二是大气温度的变化；三是大气湿度的变化。

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