庐山气候气象实习报告
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庐山气候气象实习报告
实习目的:
1、巩固课堂所学的基本理论,联系现场实际,验证和拓宽视野,培养实际工作能力;
2、通过实习,使学生初步掌握庐山主要气候类型、基本特征及其分布规律,并分析其成因,
对庐山特有气候资源优势提出自己的实际可行性建议;
3、培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优秀品质很增强集体观念,掌握
野外实习的操作技能和编写实习报告的能力,总结此次实习与我们所学专业的相关联系。
实习内容:庐山气候气象考察
实习时间:2010年7月4日至2010年7月10日
一、庐山气候概况
庐山是一座中山,地处我国亚热带东部湿润季风区域,其气候状况,受大范围气候制约,具有典型的季风气候特征。
与山下同纬度九江、星子平原地区相比,又具有东亚季风控制下的独特山地小气候特色。
并在不同地形中受特殊地形等自然因素对气候的反馈作用,表现出不同微气候特点。
庐山年平均降水1917毫米,年平均雾日191天,年平均相对湿度78%,每年7月—9月平均温度16.9摄氏度,夏季极端最高温度32摄氏度。
良好的气候和优美的自然环境,使庐山成为世界著名的避暑胜地。
二、庐山地区气候类型与分布特征
根据亚热带东部湿润季风区域特征,共可划分8种气候类型,分别是:
1、东亚季风气候
庐山地处我国东部地区,受到东亚大气环流以及东部海域气流影响和控制,冬季低温、寒冷、干燥、少雨,夏季高温、湿润、多雨。
2、中亚季风气候
水平气候带按照地表热量的水平分布差异,分为了热带、亚热带、暖温带等气候带。
我国通常采用日平均温度≥10℃持续期间累计值(∑t)-活动积温来确定。
庐山东南山麓与西北山麓的∑t≥10℃分别为5450.6℃和5399.8℃,属于亚热带气候带。
此处冬季为气温低、降水少的干冷天气,夏季为高温、降水多的湿润天气,风向随季节转换现象明显,为湿润的东亚季风气候控制区。
3、山地气候
庐山平均海拔1000m左右,从山麓到山顶,随山地海拔高度增大,各气候要素垂直变化明显,形成在东亚季风气候下控制,由600-800m以下中亚热带,,渐变成900-1100m以下山地暖温带气候,900-1100m以上山地温带气候,三个不同气候带组成的山地垂直气候带谱。
山地气候主要表现在辐射、气温、降水、云雾、湿度、风等气候要素随山地海拔高度的变化。
4、谷地气候
庐山山地中的谷地,受周围山地的阻挡,谷内气流很难与其上自然大气交换,因此谷内气温较同海拔其他地方高,晚上冷空气下滑,气温又较同海拔其他地方低,谷地气温日变化、日较差大。
例如,在黄龙寺一带本应为山地暖温带,却形成了中亚热带气候。
5、城市气候
位于庐山西北坡的九江市受到城市格局的影响,形成了特殊的城市气候,比较典型的城市热岛现象,冬夏气温比平原其他地方高。
6、水域气候
坐落于鄱阳湖边的星子县受到了水域对其气候的明显调节作用,出现了水域小气候现象。
因此,星子夏季(迎风面)气温增高不明显,冬季(背风面)受山地作用,出现明显的焚风效应和水域的双重影响,本因增高的气温不明显
7、其他气候(沙山气候):
沙山位于庐山东南麓鄱阳湖岸边的沙山,处于中亚热带气候带。
本应郁郁葱葱,却为一片沙山、沙丘、沙滩。
沙山处终年以偏北风为主,大风50-80天(4-6级),33-40天(8级以上)。
沙山处年均温较星子县高,七月平均气温最高可达55℃,甚至更高绝对气温差异变化大。
总体来说,庐山气候的分布特征是多种气候类型集聚一地,并存在明显的垂直带与水平气候带特征(主要包括热量、水分等)的差异。
三、庐山气候形成因子分析
1954年底,江西省气象部门在牯牛岭最高点(1165米)设立气象观测站,进行系统的气象观测,记录有完整的气象观测资料,为研究庐山气候提供了科学的基本数据。
1956年,中国科学院在庐山设立了云雾研究所。
综合来看,庐山气候的形成有多方面的作用因素:
1、气温
气温高低与大区域地理纬度、海陆分布与海拔高度及局部地形有密切联系。
庐山牯岭(29 °35′N,海拔1165米)年平均气温11.5℃,与北京(39°48′N,海拔31米)的年平均气温相当,北京市微带气候,这等于把牯岭唯独北移了约10个唯独。
与山下同纬度平原地区相比,牯岭的年平均气温约低6℃,冬季(1月)低5℃,夏季(7月)低7℃(如表1)。
盛夏季节,常因副热带高压加强西伸,长江流域河谷、盆地出现酷暑天气,一般以气温超过35°为炎热天气。
据多年统计资料,武汉炎热日数平均每年有22天,南京17.1天,九江为25天,安庆为21.8天。
在这期间,上述各地早晚气温可达28—30℃作业,早餐室内气温反比室内高,极端最高气温在40℃上下,例如武汉为41.3℃,南京41.7℃,九江40.2℃,加以河流众多,河谷空气密度大,相对湿度高,异常闷热。
庐山正处于我国夏热中心之一的长江中下游河谷与鄱阳湖盆地之间,却与上述各地形成鲜明对照:山上7月平均气温比山下九江、星子低7℃。
山上牯岭早晚气温只有20℃作业,很少超过25℃,极端最高气温只有32℃。
同时,还犹豫山上空气密度较小,空气与地面热量交换过程较快,云雾多,植被茂盛以及环绕庐山的长江、鄱阳湖源源不断地输送具有冷却功能的水汽等因素的综合影响,使得庐山的气候显得凉爽宜人,成为避暑胜地。
九江与庐山牯岭夏天最高气温的巨大温差除了海拔高度外,与九江处于东南季风控制下的庐山背风坡形成的“焚风效应”及九江市的“人工热岛”效应有一定关系。
山地气温随海拔高度的增加而降低。
据资料统计,≥10℃活动积温,山下九江(西北坡)为5393.8℃,星子(东南坡)为5450.6℃;牯岭只有3295.5℃。
前者符合亚热带标准,后者仅相当于暖温带标准的低限。
按星子、九江与牯岭高度差推算,大致每升高100米,≥10℃的积温减少100℃。
庐山气温垂直递减率(γ)的平均值为-0.6℃/100米。
冬季小于平均值,夏季高于平均值。
牯岭海拔比九江、星子高1100多米,年平均气温比山下低6℃左右,这与自由大气气温垂直递减率(-0.6℃/100米)基本相符合。
应当指出:不同季节、不同高度的γ值是不一致的。
庐山云雾研究所1963年上半年曾在北坡的不同高度进行过气温梯度值观测,最后得出结论:700米以下:γ=0.5℃/100米;700-1300米,γ=0.3℃/100米,温度梯度明显偏小。
根据气象观测资料,同期,牯岭降水量≥0.1mm的降水日数为16.0天,九江为15天;牯岭降水量≥0.1mm的有雾日18天,九江为0天。
很显然,700米以上γ值显著减小,与该高度以上阴雨日、雾日多、水汽凝结释放潜热有重要关系。
由此可见,山地气温的变化要比平原地区为复杂,而这种情况对山地自然环境、生态平衡都有某种程度的影响,在生产实践上也有一定的意义。
2、降水与湿度
庐山襟三江而带五湖的特殊地理位置,价值来自东部的大量潮湿气流遇山地抬升成云致雨,故庐山常年烟雨蒙蒙。
多年平均降水量达2118.2mm,多年平均降水日数达190.4天(图2)。
据资料显示,庐山地区的降水主要集中在6月中旬前后,原因是在北纬270-340的长江中下游地区出现梅雨的缘故。
梅雨天气的主要特征是,雨量充沛、降水多、连续性强,还会出现阵雨和雷雨,且常出现大雨或暴雨。
例如,1975年第4号(7504号)台风登陆,庐山这个台风暴雨中心,8月12日至18日共7天,降水总量1051毫米,相当庐山多年平均降水量的52%,最大强度480毫米/24小时。
山下九江的最大降水强度维209.6毫米/24小时(1969年6月24日);山下星子的最大降水强度为235毫米/24小时,(1967年6月19日)。
可见,山地的降水强度要比山下平原大的多,显示出地形对降水分布和强度的影响。
另外,梅雨季节相对湿度大、云多、日照时间短,地面风力小。
7月上旬后,随着太平洋高压进一步北移,雨带中心北移到黄淮流域,长江中下游进入副热带高压控制下的干燥而晴热的盛夏,庐山地区的降水量日渐减少,常有对流性热雷雨和冷锋雨出现,降水时间较短。
至9月下旬后,则进入一年中的相对枯水季节。
图2 庐山平均降水量、平均相对湿度逐月分布(30年平均)庐山平均相对湿度为78%,4~9月超过81%,平均有雾日达196.9d,我们实习考察的5
天,基本上都是笼罩在云雾之中。
这与山下九江市年均有雾日8d、星子县年均有雾日4.2d 形成鲜明对比。
由于雾日多,全年日照时数只有1623.9h;日照时数的分布与有雾日的分布相对应,有雾日多的春季日照时数较少,有雾日少的7月日照时数最多(图3)。
庐山的云雾主要有两种成因。
一是,主要由于地形原因形成。
春末夏初,每年3-6月中旬前后,庐山先后受华南准静止锋、梅雨锋的影响,空气水汽含量显著增多,潮湿的气流循一系列峡谷或谷地抬升,并伸入到山体内部形成浓雾和云海,山上为云雾所笼罩,云雾线的高度较低,大致在600-700米。
二是,系统性天气,尤其是在静止锋的天气系统影响下,形成的层状云系。
云层高度在800-1000米。
当云层薄,云层高度只有数百米时,则山地上部在云层之上,山上出现晴天,山下呈现阴天。
此时,在仙人洞、小天池、含鄱口一带可以观赏翻滚的云海。
只可惜,由于时间和天气原因。
我们并没能欣赏到这一奇观。
3、垂直气候带
一般规律,山地气温随海拔的增高而降低,降水随海拔的增长而增多,气温与降水及其相互结合情况,表征一个地方的气候特征。
对山地来说,水热状况随高度的变化必然导致气候上的差异,从而形成垂直气候带。
气候的冷与暖,通过气温高低来说明,气候的干与湿,以水分多少来反映,地表热量与水分分异,形成水分气候一一热带,亚热带、暖温带、温带等等。
对山地而言,热量的垂直分异状况,取决于山地所处的地理纬度及其相对高度,即纬度愈低,相对高度愈大,热量的垂直分异愈显著。
在我国,热量带的划分通常采用日平均温度≥10℃持续期间的累计值(∑t)——活动积温来确定,即:
∑t=8000-9000℃……热带;
∑t=4500-8000℃……亚热带;
∑t=3400-4500℃……暖热带;
按上述标准,庐山东南坡的星子∑t≥10℃为5450.6℃,西北坡麓的九江∑t≥10℃为5399.8℃,庐山山麓符合亚热带标准;牯岭∑t≥10℃为3295.5℃,虽不到暖温带的标准低限,但山地气候垂直分异不同于水平气候带的分异,高度,山地积温的有效性比平原要大,以10℃积温3200℃定为暖温带标准低限是合理的。
因此,庐山至少存在两个热量带——亚热带,暖温带。
根据牯岭与星子、九江的高度差,对照≥10℃活动积温值,大至海拔每升高
100米,≥10℃活动积温值递减200℃,这样,庐山南坡的亚热带上限约在550-600米,北坡约在500米,牯岭海拔1165米(∑t=3295.5℃)海拔只要上升不到100米,其积温值符合温带标准,因此,庐山大约在1250米上即属于温带,以星子—大汉阳峰为例,其垂直气候带如图4所示。
12汉阳峰
大
图4 庐山南坡垂直气候带示意图
四、庐山地区气候资源的开发利用
庐山独特的气候条件保证了庐山牯岭镇的正常生活所需,同时也为庐山的旅游开发建设 提供了重要的保障。
但就目前情况,庐山的资源优势并没有得到至善至美的利用。
经过虽然为期不长的5天实习考察,我认为在以下几个方面庐山的资源还可以得到更充分的开发:
1、 水资源的利用:由于庐山牯岭地区降水丰富,相对于蒸发量而言几乎各月都有结余, 所以使庐山水库大量储水成为了可能,保证了居民和游客的生活用水等。
但是,随着旅游业的发展,水体受到的污染还是不容小觑,应注意水资源的保护与合理利用。
2、 特殊景观的持续开发:庐山较低的气温有利与水汽的凝结,形成了壮观的云海和云 雾,1000m 以上的庐山经常突兀于云雾、云层之上,云海或波浪翻滚,或顺着斜坡迅猛下滑形成云瀑布,这一奇特景观需充分开发。
3、新兴旅游和度假的发展:庐山山体由于海拔高,夏季凉爽,7月的平均气温比山下低7度,宜人的天气给酷暑难当的人们提供了良好的旅游环境,可把庐山别墅群作为新兴的旅游形式有倾向性地发展并扩大起来。
4、经济作物的培植:茶适合种植在阴坡,生长相对比较缓慢。
而庐山阴凉的气候再加上多云雾缠绕,空气湿度比较大,光线以漫反射为主,对茶的品质相当有利,所以,庐山也以其特产“云雾茶”而著称。
但是,据了解庐山茶园的管理有所欠缺,有若干茶园被废弃。
我认为,在这样天然优势的环境下,庐山茶业的管理应该以规模化生产为主,竭其所能,为更多更优质的茶叶而努力。
气候资源是旅游开发的重要方面,也是实现可持续旅游的基础。
庐山风景区旅游环境舒适宜人,旅游气候资源类型多样,气象景观独特丰富。
充分发挥庐山风景区的旅游气候资源优势,既是风景区保护与资源利用、旅游开发相协调的探索,又利于实现风景区经济效益、社会效益和生态效益三者的统一,我们每一个开发者或是游客都应该围实现这一理想而努
力。
五、结语
早在大一的时候就听学长学姐们述说庐山种种,但是到自己真的置身于其中,才发现实习中的并不是一两句便能草草说明。
感谢亲爱的老师们,感谢在巨石上指点江山的你们,感谢在山路上大步向前的你们,感谢在小道上吃馒头的你们,感谢在镜头面前腼腆微笑的你们……感谢可爱的同学们,感谢那些结实的臂膀,感谢那些肆意的欢笑,感谢那些一起走过的山路,感谢那些一起分享的美食,感谢所有的一切一切……
在这5天的实习中,虽然很辛苦,每天要走很长的山路,吃很干的馒头,睡很少的觉,淋很大的雨,但正是这样才让我真正了解野外实习的意义与特别,才让我学到了活生生的知识。
只有通过实践,理论才能得以充分发挥;一个班级只有团结才能按时按质地完成任务。
这次实习只是我们打开天窗的第一步,以后的路途中有更多的东西要去探索与学习,而这种不断探索的动力正是这次历经艰辛却不退缩的精神!。