武汉农业气候分析报告.docVIP

华中农业大学 植物科学与技术专业本科生 武汉农业气候分析报告 姓名：朱芒 班级：植科0903 学号：2009301201204 指导老师：刘安国 时间：2010-2011-2学年 武汉农业气候分析 概况 1武汉地理位置 武汉气象台位置：30°38′N，114°04′E，高度为23米。 2武汉气候属性及属区 武汉属于北亚热带，其气候属性为北亚热带季风气候。 3武汉主要农业气候特征 武汉地区地处北半球中纬度地带，属北亚热带季风性湿润气候区，有雨量充沛、日照充足、四季分明等特点。武汉地区光能资源充足，热量资源丰富，气温年较差较大，可进行多种植物轮作、套作。 太阳辐射和日照 1太阳辐射的年变化： 到达地面的太阳辐射由两部分组成：一是太阳以平行光的形式直接投射到地面的，称为太阳直接辐射，用Rsb（Direct beam solar radiation）表示；另一个是经过散射后到达地面的，称为散射辐射，用Rsd（Diffuse solar radiation）表示；两者之和就是到达地面的太阳总辐射，用Rs（Solar radiation）表示，即Rs=Rsb+Rsd。 通过武汉地区1971-2000年间的太阳直接辐射、散射辐射的统计资料，并计算其光和有效辐射： 武汉逐月太阳辐射统计资料（1971-2000累年平均） 月份 直接辐射（×10^5J/㎡·月） 散射辐射（×10^5J/㎡·月） 有效辐射（×10^5J/㎡·月） 1 738.7 1245.2 1027.4 2 802.6 1419.6 1154.3 3 994.4 1834.4 1473.2 4 1427.4 2296.6 1922.8 5 1806.9 2592.9 2254.9 6 1939.0 2658.9 2349.3 7 2842.0 2537.1 2668.2 8 2673.4 2599.0 2631.0 9 1860.6 2088.6 1990.6 10 1519.9 1657.1 1598.1 11 1187.9 1316.3 1261.1 12 1009.2 1166.6 1098.9 由上述资料作出逐月太阳辐射直方图如下： （图一（1）） 由上图可知：武汉的平均直接辐射在7月份最高，总辐射量也达到最大；而在冬季（12、1、2月）则相对较小。由Rsb=a^m·Rsc·sinh⊙可知，太阳直接辐射与太阳高度角h⊙、大气质量数m、和大气透明系数a等有关。 太阳平行光线与水平面的夹角称为太阳高度角。太阳直接辐射随太阳高度角的增大而增大。 在标准状况下，海平面气压为1013hPa，气温为0℃，太阳光直接投射到地面所经路程中，单位截面积空气柱的质量数称为一个大气质量数m。当太阳高度角很小时，m值很大，随着太阳高度角的增大，m值很快减小。 大气透明系数与大气中的水汽、水汽凝结物、尘埃杂质等有关。这些物质越多，大气透明程度越差，透明系数越小。因而太阳辐射受到的减弱越强，地面获得的太阳辐射也越少。 在一年中，对武汉地区来说，直接辐射夏季最大，冬季最小。但武汉在夏季6月份进入梅雨季节，大气的水汽含量增加，云量增多，使得直接辐射减弱很多，因此直接辐射的最大月不是在6月份，而出现在7月份。 在夏季太阳高度角增大，直接辐射增加，散射辐射也增大。但武汉6月份多雨，大气透明度不好，散射质点多，因此6月份散射辐射最强；而在冬季，大气干燥干净，大气透明度好，散射质点少，因此在冬季散射辐射最少。 2光合有效辐射 太阳辐射中对植物光合作用有效的光谱成分称为光合有效辐射，用PAR(Photosynthetically Active Rrdiation)表示，计算公式为PAR=0.43Rsb+0.57Rsd。根据公式及相关数据算出有效积温并作出逐月有效积温直方图，结果如下： （图一（2）） 光合有效辐射占太阳直接辐射的比例随太阳高度角的增加而增加，最高可达45%。而在散射辐射中，光合有效辐射的比例可达60%～70%之多，所以多云反而提高了PAR的比例。因此光合有效辐射的年变化基本与直接辐射和散射辐射一致，在7月份达到最大，冬季则较小。 3日照时数和日照百分率： 光照时间是指可照时数与曙暮光的总和，即光照时间=可照指数+曙暮光。 在天文学上常把日出到日落太阳可能照射的时间长度称为可照时数，即昼长。 日出前及日落的一段之间内，虽然太阳直射光不能直接投射到地面上，但地面仍能得到高空大气的散射辐射，使昼夜的更替不是突然的，天文学上称为晨光和昏光，习惯上称为曙暮光。 日照百分率=日照时数／昼长×100% 通过武汉地区1971-2000年间的日照时数的统计资料，计算这期间的日照百分率。 武汉逐月日照时数统计资料（1971-2000累年平均） 月份 日照时数（小时） 日照百分率（