农林气象学第三章水分

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农田水利学

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第一章§1 农田水分状况农田水分:指农田中的地表水、土壤水和地下水。

地表水:地表积水。

土壤水:包气带中的水分。

地下水:饱水带中的水分(可自由流动的水体)。

与作物生长最密切的是土壤水。

一、土壤水(一)土壤水分形态土壤水又可分为吸着水、毛管水和重力水等几种水分形态。

1.吸着水(1)吸湿水分子力、紧紧束缚在土粒表面、不能移动、分子状态水吸湿水达到最大时的土壤含水率称为吸湿系数。

(2)膜状水分子力、束缚在土粒表面、可沿表面移动但不能脱离土粒表面、液态水膜膜状水达到最大时的土壤含水率称为最大分子持水率。

2.毛管水对于单个土粒,只能依靠分子力吸附水分, 但对于由许多土粒集合而成的土壤,其连续不断的孔隙相当于毛细管,因此还存在一种毛管力,依靠毛管力保持在土壤中的水分称为毛管水。

按水份供给情况不同,分悬着毛管水和上升毛管水。

(1)悬着毛管水灌溉或降雨后,在毛管力作用下保持在上部土层中的水分。

土壤储存水的主要形式。

悬着毛管水达到最大时的土壤含水率称为田间持水率。

(2)上升毛管水在地下水位以上附近土层中,由于毛细管作用所保持的水分。

上升毛管水达到根系,则可被作物吸收利用,但地下水位不允许上升到根系,以防渍害。

盐碱地区应严格控制地下水位,发防发生次生盐碱化。

3.重力水土壤中超过田间持水率的那部分水为重力水。

重力水以深层渗漏的形式进入更下的土层,或地下水。

旱地应避免深层渗漏,以防止水的浪费和肥料的流失。

水田保持适宜的深层渗漏是有益的,会增加根部氧分,有利于根系发育。

(二)土壤水分的有效性土壤对水分的吸力:1000MPa—0.0001MPa作物根系对水分的吸力: 1.5 MPa左右(1 MPa=9.87大气压=100m水柱)如果水分受土壤的吸力小于1.5 MPa, 作物可吸收利用;如水分受土壤的吸力大于1.5 MPa, 则作物不能吸收利用。

1.5 MPa是有效水和无效水的分界点。

土壤水分的有效性可以用下图来说明:(图:土壤水分有效性图)二、农田水分状况(一)旱田适宜的农田水分状况不允许地表积水土壤适宜含水率: 凋萎系数~田间持水率凋萎系数=0.6β田地下水水质较好,则地下水位可较高, 但一下水位不能达到根系层。

《农林气象学》课程笔记

《农林气象学》课程笔记

《农林气象学》课程笔记第一章绪论一、农林气象学的定义与任务1. 定义:农林气象学是介于气象学和农学、林学之间的一门边缘科学,它研究气象条件对农林生产、生态环境和生物多样性影响的规律,以及如何利用和改善这些条件以提高农林生产效益和保护生态环境。

2. 任务:(1)研究气象条件对农林作物生长发育、产量和品质的影响,为合理布局农林作物提供科学依据。

(2)分析气象因素对农林生态环境的作用,为生态环境保护、修复和建设提供理论支持。

(3)探讨气象灾害对农林生产的影响,制定防灾减灾措施,减轻灾害损失。

(4)研究气候变化对农林生产的影响,提出适应性对策,保障农林生产可持续发展。

(5)开展农林气象观测、实验和研究,为农林气象业务和服务提供技术支持。

二、农林气象学的研究方法1. 观测研究:(1)气象观测:包括常规气象要素(温度、降水、湿度、风速等)的观测。

(2)生物观测:观测农林作物的生长发育状况、病虫害发生情况等。

(3)生态环境观测:观测土壤、水文、植被等生态环境要素。

2. 实验研究:(1)田间试验:在自然条件下,通过设置不同气象因子处理,研究其对农林作物的影响。

(2)模拟实验:在实验室或人工气候箱内,模拟不同气象条件,研究其对农林生物的影响。

3. 数值模拟:利用计算机和数学模型,模拟气象条件与农林生态系统的相互作用,预测农林生产变化。

4. 统计分析:运用统计学方法,对观测和实验数据进行处理,建立气象因子与农林生产关系的数学模型。

5. 遥感与GIS技术:(1)遥感技术:通过遥感图像,获取大范围农林气象信息。

(2)GIS技术:利用地理信息系统,分析气象因子空间分布特征及其对农林生产的影响。

三、农林气象学的发展简史1. 创立阶段(20世纪初至40年代):农林气象学作为一门独立学科逐渐形成,主要研究气象条件对农作物的影响。

2. 发展阶段(20世纪50年代至70年代):农林气象学在理论研究和应用领域取得显著成果,如作物气象、林业气象、畜牧气象等分支学科的形成。

第三章:水分1

第三章:水分1

第五节:水 分 循 环
1、大循环: 海陆之 间 2、内循环:海海之间, 陆陆之间 利用: (1) 水库 (2) 植树造林 (3) 雨水利用 地球水循环影视

塔里木河今昔影视
A
B
第六节:水分与农业
一、水分临界期和气候关键期:
水分临界期:作物对水分最敏感的时期。
气候关键期:作物的水分临界期正好赶上当地的干旱期。
作用: (1) 影响光合作用。
(2) 减小紫外线,促进茶叶、麻类作物生长。
四、大气中的水汽凝结物: (云)
1、形成条件: (1) 过饱和
(2) 凝结核 (3) 水汽补充
2、影响云形成的因素: (1) 对流
(2) 强迫抬升 (3) 锋面作用 (4)辐射冷却 (1) 、(2)、(3) 都是产生上升气流而冷却。
(3) 蒸发面上方风速愈高,蒸发愈快.
(4) 蒸发面上方气压愈高,蒸发愈慢.
2、蒸发面性质:
(1)、同温度下,水面大于冰面. (2)、蒸发曲率越大蒸发越快.因 为曲率不同饱和水气压不同。液 体表面张力有将其表面积收缩到 最小的趋势。
平面
a、平面 表面积不变。
b、凸面表面积减小, 最有利蒸发。
水滴
c、凹面表面积增加,
露影视
(2) 夜间,叶表附水阻止呼吸作用,降低营养消耗。
(二) 雾淞和雨淞
雾淞:水汽在树枝、电
线或物体突出表面上形成 的凝华物。
分类:
1、粒状雾淞:在-7 ℃ - -2 ℃,冷却雾滴
2、晶状雾淞:在-15 ℃,
饱和过冷却水直接凝华而成。
雨淞:冻雨
三、近地气层的水汽凝结物:
1、雾形成基本条件:(1) 过饱和
最不利蒸发。 (3)、溶液浓度越大,蒸发越慢。

气候气象学课件大气中的水分

气候气象学课件大气中的水分
r 夏季 冬季
时间
T E
并且E比e快
因此 T r
同理 T r
季风气候区:与气温的年变化同相
r
夏季 冬季
时间
夏季: 夏季风,来自海洋,潮湿 冬季: 冬季风,来自内陆,干燥
水汽压的年变化与温度的年变化相似.
相对湿度的日变化主要决定于气温,其日变 化动态同温度的日变化趋势正好相反.
相对湿度的年变化一般以冬季最大,夏季 最小.
Cs
Cc
(二) 各种云的形成及伴随其的天气现象

积状云 积状云是由气块上升、水汽凝结而成的.
(1) 积状云的形成总是与不稳定大气中的对 流上升运动相联系
有对流能否形成积云及积云的强度和厚度取 决于凝结条件、对流上升高度及强度.
(2) 淡积云、浓积云和积雨云是积状云发 展的不同阶段.
如果对流上限稍高于凝结高度,则形成淡积 云;对流上限高出凝结高度很多时,则形成浓积 云;如果对流运动更强,云顶伸展至-15℃以下 的高空时,则形成积雨云.
本章教学目的


掌握水相变化的判断、饱和水汽压和温度、 溶液面的关系,水汽凝结的条件,地面水汽 凝结物的区别,雾和云的差别,云的形成及 云滴增长的物理过程 了解水相变化的物理过程、影响蒸发的因素, 湿度随时间的增长,雨和雪的形成,人工降 水.
本章教学重点:
降水机制
第一节
蒸发和凝结
相:在几个或几组彼此性质不同的均匀部
能见度小于150m的辐射雾
(二)
平流雾
形成条件
下垫面与暖湿空气温差较大;暖湿空气湿度大;
适宜的风向和风速;大气层结较稳定.
表现特征 范围和厚度一般比辐射雾大,海洋上四季均可见; 生消主要取决于有无暖湿空气的平流;

农业气象学第四章 水分习题 PPT

农业气象学第四章 水分习题 PPT

(五)简答 223、为什么饱和水汽压大,则水面蒸发快? 224、为什么相对湿度和气温日变化趋势相反? 225、蒸散与土面蒸发有何不同? 226、大气中水汽凝结的条件。 227、露和霜的区别。 228、为什么露点温度能表示空气湿度? 229、早晨有雾预示当日是晴天。 (六)判断正误。若误,请更正。 230、凸面的饱和水汽压比凹面的饱和水汽压大。 231、如果空气相对湿度为100%,水面上就不会有蒸发。 232、露点温度表示空气温度的高低,故单位与气温相同。 233、云、雾和降水的形成,主要决定于湿空气的上升绝热冷 却,空气温度降低到露点以下。
①降水强度的变化程度 ②降水时间的变化特点
③降水量的变化程度
④降水的地域分布特征
202、农业生产中常用的降水保证率指标为_____。
①70% ②80%
③90% ④100%
203、一般植物在生长发育过程中以平均相对湿度_____为宜。
①60%
②77%
③80% ④90%
(二)多项选择
204、形成平流雾的天气条件是_______。
①存在空气的垂直上升运动 ②饱和水汽压较大
③有足够的凝结核
④水汽充足
⑤相对湿度较大
(三)填空 214、表示空气湿度的物理量有(至少填6个)____。 215、大气中水汽凝结的条件____。 216、大水滴的曲率小,饱和水汽压____,小水滴的曲率大, 饱和水汽压____。 217、蒸散是____之和。 218、一般植物水分临界期为____;某种植物水分临界期短则 抗旱、涝能力____。 (四)名词解释 219、露点温度 220、蒸腾系数 221、水分有效利用率 222、降水保证率
①有云的夜晚
②有风的夜晚
③晴朗有微风或无风的夜晚

《农林气象学》课程笔记

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《农林气象学》课程笔记第一章辐射第一节辐射的基础知识一、辐射的定义- 辐射是一种能量的传递方式,它不需要介质即可在真空中传播。

- 辐射可以表现为电磁波或粒子流,电磁波包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线等,而粒子流包括阿尔法粒子(α粒子)、贝塔粒子(β粒子)等。

二、辐射的有关物理量- 波长(λ):是辐射波动的一个周期内两个相邻波峰或波谷之间的距离。

不同波长的辐射具有不同的性质和应用。

- 频率(f):是单位时间内波动经过某一点的次数,与波长成反比,即f = c / λ,其中c 是光速。

- 波速(c):指波动在单位时间内传播的距离,在真空中,电磁波的波速约为3 x 10^8 m/s。

- 波数(σ):是波长的倒数,通常用来描述光谱特性,σ= 1 / λ。

- 光子能量(E):是单个光子所携带的能量,E = h * f,其中h 是普朗克常数,约为6.626 x 10^-34 J·s。

三、辐射的基本定律- 辐射强度定律(斯特藩-玻尔兹曼定律):一个黑体单位面积上在单位时间内辐射出的总能量与黑体温度的四次方成正比,表达式为I = σ* T^4。

- 辐射温度定律(维恩位移定律):黑体辐射的峰值波长与黑体的绝对温度成反比,表达式为λ_max * T = b,其中 b 是维恩常数。

- 辐射能量分布定律(普朗克黑体辐射定律):描述了黑体在不同温度下辐射能量随波长的分布情况,该定律通过普朗克公式来描述。

第二节太阳辐射的基础知识一、太阳辐射强度和太阳常数- 太阳辐射强度是指太阳发出的电磁辐射在单位面积上的功率。

- 太阳常数是指在地球大气层外,垂直于太阳光线的单位面积上接收到的太阳辐射平均功率,其值约为1367 W/m^2。

二、太阳高度角和太阳方位角- 太阳高度角是指太阳光线与地平面的夹角,它随着时间和地点的不同而变化。

- 太阳方位角是指太阳光线在地平面上的投影与正南方向之间的夹角,它也随时间和地点而变化。

农业气象学-水分

农业气象学-水分
二 土壤水分的蒸发
一.水面蒸发(Evaporation)
蒸发速率(W0 ):单位时间单位面积上蒸发 蒸发速率( 的水量。单位有mm/d mm/d和 二者的关系是: 的水量。单位有mm/d和g/cm2·d,二者的关系是: d=10 10mm/d 1g/cm2·d=10mm/d 水面蒸发速率可用道尔顿(Dalton)蒸发公式表示: 蒸发公式表示: 水面蒸发速率可用道尔顿 蒸发公式表示 esw − ea W0 = C P 其中e 为水面温度下的饱和水汽压, 其中 sw为水面温度下的饱和水汽压,ea 为空气中的实际水汽压, 为气压 为气压, 为与 为空气中的实际水汽压,P为气压,C为与 风速有关的常数。 风速有关的常数。
绝对湿度( 绝对湿度(ρw)就是单位体积湿空气中所 含的水汽质量,也即为水汽密度(water 含的水汽质量,也即为水汽密度(water vapor density)。根据气体的状态方程, density)。根据气体的状态方程 气体的状态方程, 它与水汽压的关系是: 它与水汽压的关系是:
ea ρw = * = R ⋅ T Rw ⋅ T
R*
M R* P= • T V µ
,即为比气体常数(specific ,即为比气体常数(specific µ M gas constant);并取 ρ = constant);并取 V 则方程可写为: 令
= R
P = ρRT
3.相对湿度 3.相对湿度(relative humidity)
相对湿度(r):空气中实际水汽压与同温 相对湿度( ):空气中实际水汽压与同温 度下的饱和水汽压的百分比。 度下的饱和水汽压的百分比。即:
饱和水汽压的影响因素
(4)蒸发面浓度
当蒸发面浓度的不同,也会影响E 当蒸发面浓度的不同,也会影响E的 大小。 大小 。 因为浓度大的液体表面水分子占 据的面积小, 据的面积小 , 单位时间内逸出的水分子 就少。 就少。

气象学与气候学课件03大气中的水分

气象学与气候学课件03大气中的水分

(二)饱和水汽压与蒸发面性质的关系
1、冰面小于过冷却水面小于水面的饱和 水汽压。可以解释冰水共存时的水汽转 移现象,即冰晶效应。
2、同一温度下,溶液面的饱和水汽压比 纯水面要小,而且,溶液浓度愈高,饱 和水汽压愈小。
(三)饱和水汽压与蒸发面形状的关系
温度相同时,凸面的饱和水汽压最大, 平面次之,凹面最小。
n为单位时间内落回水中的水汽分子数 则有: N > n 蒸发(未饱和)
N = n 动态平衡(饱和) N < n 凝结(过饱和)
蒸发 (evaporation)
概念——一定温度下由液态水(冰)转为 气态水(水汽)的过程。
由蒸发消耗的水量称为蒸发量,用蒸发失
去的水层厚度(mm)表示。 (1)e与E二者的对比是出现蒸发的关键 e<E出现蒸发(未饱和); e=E水汽分子进
显然,在影响蒸发的因子中,蒸发面的 温度通常是起决定作用的因子。
由于蒸发面的温度有年、日变化,所以 蒸发速度也有年、日变化。
四、 湿度随时间的变化
1、绝对湿度(用水汽压表示)
(1)日变化有两种类型:
➢双峰型:主要在大陆上湍流混合较强的夏 季出现。 (一天有两高两低)
➢单峰型:以海洋上、沿海地区和陆地影响因素中,①起决定作用,其次为风。(3) 日变化和年变化——与气温相同 (4)蒸发量空间分布——因气温高低、海陆分布、
水汽量多少而不同。
全球年蒸发量分布图
3.2 凝结 (condensation)
概念——一定温度时由气态水
(水汽)转为液态水(冰)的过程, 由水汽直接转为冰过程称为凝华。 (1) 凝结(凝华)条件
• 具有一定凝结核(凝华核) • 增加水中的水汽e>E
• 通过空气冷却、降低E

农业气象学-水分-y-070

农业气象学-水分-y-070

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三.降水的分类 根据降水强度分为:小雨、中雨、大雨、暴雨、 大暴雨、特大暴雨;小雪、中雪、大雪。 根据降水性质分为:连续性降水、间歇性降水、 阵性降水、毛毛状降水
农业气象学
§3.5水分与农业
农业气象学
一.水分的生理作用
(一)制造有机物的原料。 (二)重要的溶剂和生命的介质。 (三)调节植物体温。 (四)维持植物细胞及组织的紧张度。
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2.饱和水汽压(E ):空气饱和状态下的水汽压。 饱和水汽压随温度升高而迅速增大,与温度关 系常用Magnus半经验公式表示,即
式中:E0是0℃时的饱和水汽压,等于6.11hPa; t 是蒸发面的温度(℃); a、b是经验系数。 用于纯水面上时 a=7.63,b=241.9;
E = E0 ×10
云滴非常小,只要云滴增大到其所受到 重力大于浮力,并使其下降的速度大于上升 气流的速度,并在下降的过程中不被蒸发掉, 降落到地面就会形成降水。
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云滴增大的途径 1.凝结增长过程。 *: 2.碰并增长过程。
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二.降水的表示方法 1.降水量:从云中降落到地的液态或固态水, 未经蒸发、渗透和流失,在水平面上积聚的水层厚 度。单位 ㎜ ,数值保留一位小数。 2.降水强度:单位时间内的降水量。 通常取10min、1h或1d内的降水量。 3.降水变率。 4.降水保证率。
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§3.2 蒸发与蒸腾
当温度低于沸点时,水分子从液态或固态水的 自由面逸出而变为气态的过程或现象,称为蒸发。
单位时间内单位面积上蒸发的水量,称为蒸发 速率,也称蒸发通量密度,单位为g · ㎝-2· s-1 。 在气象观测中,某段时间内自然水面因蒸发而 消耗掉的水层厚度称为蒸发量,单位为 ㎜ 。

农田水分状况讲解

农田水分状况讲解

农田水分状况系指农田地面水、土壤水和地下水的多少及其在时间上的变化。

一切农田水利措施,归根结底都是为了调节和控制农田水分状况,以改善土壤中的气、热和养分状况,并给农田小气候以有利的影响,达到促进农业增产的目的。

因此,研究农田水分状况对于农田水利的规划、设计及管理工作都有十分重要的意义。

第一节农田水分状况一、农田水分存在的形式农田水分存在三种基本形式,即地面水、土壤水和地下水,而土壤水是与作物生长关系最密切的水分存在形式。

土壤水按其形态不同可分为汽态水、吸着水、毛管水和重力水等。

(1)汽态水系存在于土壤空隙中的水汽,有利于微生物的活动,故对植物根系有利。

由于数量很少,在计算时常略而不计。

(2)吸着水包括吸湿水和薄膜水两种形式:吸湿水被紧束于土粒表面,不能在重力和毛管力的作用下自由移动;吸湿水达到最大时的土壤含水率称为吸湿系数。

薄膜水吸附于吸湿水外部,只能沿土粒表面进行速度极小的移动;薄膜水达到最大时的土壤含水率,称为土壤的最大分子持水率。

(3)毛管水毛管水是在毛管作用下土壤中所能保持的那部分水分,亦即在重力作用下不易排除的水分中超出吸着水的部分。

分为上升毛管水及悬着毛管水,上升毛管水系指地下水沿土壤毛细管上升的水分。

悬着毛管水系指不受地下水补给时,上层土壤由于毛细管作用所能保持的地面渗入的水分(来自降雨或灌水)。

4)重力水土壤中超出毛管含水率的水分在重力作用下很容易排出,这种水称为重力水。

在这几种土壤水分形式之间并无严格的分界线,其所占比重视土壤质地、结构、有机质含量和温度等而异。

可以假想在地下水面以上有一个很高(无限长)的土柱,如果地下水位长期保持稳定,地表也不发生蒸发入渗,则经过很长的时间以后,地下水面以上将会形成一个稳定的土壤水分分布曲线。

这个曲线反映了土壤负压和土壤含水率的关系,亦即是土壤水分特征曲线(见图1-1 ),这一曲线可通过一定试验设备确定。

在土壤吸水和脱水过程中取得的水分特征曲线是不同的,这种现象常称为滞后现象。

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蒸散面不仅是土面,还有叶面,茎面等植株表面。
四、农田蒸散
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影响农田蒸散主要因素: (1)气象因素:包括辐射差额、温度、湿度和风等; (2)植物因素:包括植物覆盖度、植物种类、生长 发育状况、气孔数目与排列及气孔张闭程度等; (3)土壤因素:包括土壤通气性、土壤含水量以及 水分向土面和根系分布流动的速度等。
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• 日变化 • 年变化
第二节 蒸发与蒸散
一、水面蒸发
(一)水面蒸发的表示方法
水面蒸发的快慢常用蒸发速率来描述。蒸发速率 是指单位时间内单位面积上因蒸发而消耗的水量, 单位为Kg/(m2.s)。
在气象测量中,常用日蒸发量来表示。
日蒸发量:一日内因蒸发而损失的水层厚度表示。 单位:mm/d。 (二)影响水面蒸发的因素
的蒸发由第一种过程变为第二种过程,以保持下层的
▪土一壤▪种水是分一蒸。种但发是表直水土接分耙在发松土生后壤在,土中土孔壤某隙壤蒸层增表次发大面进:,。行又蒸利发于之第后二,过 程的水这蒸汽种发通情进过行况土,发壤因生的此指在孔,土隙土为壤达壤了水表潮进层分一湿逸汽步、出化保土土并持表层土。中壤充水分满,水在 分表土或耙者松这下后种层,情土再况进壤发行向通生镇大在过压气土毛,壤扩管将表散向松层的土土变过压表干程紧输、。。下送这层水样土分既壤切的断 速了毛度水细等分管于输,送蒸又不发减到少速土了度表表的或层时毛的管候孔水。隙上度这升。时速在土度农小壤业于蒸上蒸发究发竟和采 同 受用▪都影何能气样响速的始种影象条土度 蒸 减手响条壤件时 发 小段土湿件速。 。下保壤度度这 此的水持水的小时 时影土分面因的, ,响壤蒸的子蒸且蒸水发。蒸发气发分凡,发的象速,是如速因度速主影地度子主度要响形比对要看土、几同蒸决土壤方乎样发定壤湿位相条的于湿度、同件影 土润的颜下响 壤,情各色水也 含况种、主面开 水。因土要子质、
分类
积状云
按空气运动形式 层状云
波状云
低云
积云(Cu) 积雨云(Cb) 层积云(Sc) 层云(St) 雨层云(Ns)
按云底高度
中云 高云
高层云(As) 高积云(Ac)
卷云(Ci) 卷层云(Cs) 卷积云(Cc)
▪ 积状云
暖而有浮力的空气在条件性不稳定的环境中局 地上升而形成的云称积状云(或对流云)。其云的特 点是垂直发展强盛,云块呈孤立分散状,底部平坦, 顶部凸起。
3、风 风能增大空气的乱流交换,带走蒸发面上潮 湿空气加大了饱和差,所以风速愈大,蒸发愈强。
4、气压 气压高,空气密度大,水分子脱离蒸发面 的阻力大,蒸发速度小;反之,则蒸发速率加快。
二、土壤蒸发
▪ 防土止壤土中壤水的分水蒸变发,为保水持汽土壤逸有出效土水分壤表在面土壤, 是变干通以过前两可以种耙不松同表过土,程以来切完断毛成细的管。,使土壤水分
❖云
形成云的基本条件有3个:一是有充足的 水汽;二是有足够的凝结核;三是使空气 中形的成水云在 云的汽。自主发云由水要生可大汽原凝由气凝因结微中结是的小即物空冷水悬形气却滴浮成的条、垂件直。上升运动, 空气在过上冷升却运水动滴中、把冰低晶层单大气的水汽和凝 结核带独到或高混层合组。成当。温度降到露点以下时空 气处于过饱和状态而发生水汽凝结。形成 云,反之,空气的下沉运动,将导致云滴 蒸发使云消散。
射旺盛,也易于发生凝结。
❖ 雾淞
雾淞是附着 于树枝、电线和 物体的迎风面上 的一种白色疏松 的凝结物。通常, 雾淞是雾滴附着 并冻结而形成, 常见于寒冷有雾 的天气里。
❖ 雨淞
雨淞是地 面、电杆、电线、 树枝上形成的光 滑而透明的冰层, 是由过冷却雨滴 降落到低于0℃ 的物体表面冻结 而成。一般迎风 面形成较多。
(二)相对湿度的变化
相相对对湿湿度度的的年变变化与化气位 温相及,大一气般中与的气水温汽年含变量化有相 关反。,温在暖大季陆节内f部小,,其寒日冷变季 化节与f大气。温在日季变风化盛相行反地,区最, 大由值于出夏现季在多日有出来前自气海温洋最的 低潮的湿时空候气,最冬小季值有出来现自在大 气陆的温干最燥高空的气14,—因15此时f,年见变 图化5与-3上)述。情这况主相要反是,取决最于大 温值度出对现E夏的半影年响的。雨海季滨或地区雨 f季的之日前变,化最表小现值日出高现夜在低,冬 与季气。温日变化一致。
(二)大气中的水汽凝结物
❖雾
• 形成:当近地气层的温度下降到露点温 度以下,空气中的水汽凝结成小水滴或 凝华成冰晶,弥漫在空气中,使水平能 见度<1km的现象即为雾。如水平能见 度>1km,<10 km,则称为轻雾或霭。
• 分类:
辐射雾 平流雾 平流辐射雾
暖夜湿间空,气由流于经地冷面的辐 下射垫冷面却在而,夜逐使间渐近,冷地平却气,层气温 温 雾度 的流 辐,降雾降雾 射称到称低常 冷之T之到d却由以。。T而于下d形以辐加伴而成下射强随形平而雾,成流形多的雾形成 的成这有在种利晴由条朗于件而平是微流:风和空的气夜与间 下或辐垫清射面晨同之,时间日作温出用差以而大后,渐空渐 气消形湿散成度。的大所雾,谓,且称有“平适雾宜兆的晴 风天流速”辐(,射2即—雾辐7或m射混/s雾)合。。秋大冬 气季雾层节。结,愈潮稳湿定或,地则势愈低易凹 形的成地平方流易雾形。成辐射雾。
• 雾对作物的影响 雾遮蔽太阳辐射,减小日照 时数,削弱到达植物体表面的太阳直接辐射, 抑制白天的温度增高;雾增大空气湿度,减小 蒸散,限制根系吸收作用;雾沾在植物表面, 妨碍植物授粉结实,给病原菌孢子提供必要的 水分,为病害的发生发展创造条件,特别是在 辐射雾消散之后,天气晴朗,太阳辐射强,在 高温高湿条件下更有利于病菌繁殖;沿海地区, 海雾还可使植物遭受盐害。寒冷季节,雾可减 弱夜间地面有效辐射,减轻或免除低温危害; 雾对茶、麻生长有利,对麻类可延长营养生长 期,提高产量。
• 农田蒸散的影响因素
• 作物的水分需求
难点:
• 土壤蒸发及其影响因子
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第一节 空气湿度
一•饱 ••••水相饱露绝、和汽和对对 点空水压 差 湿湿温气汽((度度度湿压(ed(()度)(fTa)和的)Ed))表示生帕空有恰限气压由饱而水比相为示fe饱称d和饱干近=果之e含通和露程示的有就所中积 质 它 ( g测 水式方<时>的斯f/同呈1(的温气一好和,度对和饱点水E的燥饱汽值降空时度量过高和0湿高以关em中水=汽ρ空量 量0相,法大时不卡时实温现0E分a:3湿和汽。。d程;和度压中定达水,此,低气的的不降低程度;。,在e当饱从)汽%d(绝 绝压对小气, ,,)度露变,=e/指压度差含单度d,空空大多与用和,能限到汽时这中和度温物变低与状水空T=一为际e和形P,E压下。直值空E。点湿间对对中称 但f,0da数=×强量。。位气气气少。表同百>空d蒸容-度该压的时高)水实愈度理和温空况汽气定的差式:表,接愈气温饱单1亦度是接E当湿湿律所为 可气的其其:称湿潮中的示d或温分0饱e发低1汽纳的温是水的际远称量气度气的含中温:看时空空反小值示达度和0降0:位中增T百求多表表℃和为度湿水物空度度含绝通下数%0水的达能水,露压 而 中的度 随汽空。一量水度同,,气气映愈,饱降:水的空低%帕空水大:少达达,: 程 汽 理气水算饱来(:不有对过饱性直汽表点一 使 水但水条 着压气如个 少汽f温下T达实了大则中和在(汽低汽汽,气的气式 式。度 含 量表=愈表汽gd5和表而际和能单接压示的质湿气温定 空 汽实特含汽件 温为称下,果是h,饱空空,状压由空—/压时减1不。Pc中为 为或 量 。示潮压示水示水密(得0a;。之反空度条 气 含状质m的征和表量T分下 度为水饱气气空态一直水位度温气6水5大),至0饱: :湿的汽。空) d-汽,3%e2。差气 。映就件 达 量饱上,况离示愈气,量多子的 的汽和饱。中定汽小汽接或容。、度EE<压),和实单气压称,E饱接和离愈, 如随空下 到 多低是简冷决水。 ,数最 升含水和体所主,=位d时的;过表际为汽饱 少气热表。,称定ETT量大 高要产积量汽空:,dd 。
植被量覆和盖土等壤。结构。
三、植物蒸腾
(一)植物的蒸腾作用
蒸腾既是物理过程,又是生理过程,所 以植物的蒸腾除和气象条件有关外,还和植 物本身所处的状态植有物关蒸。腾:物体通
研究蒸腾时过除其考体虑表气(象主条要件是与叶叶片的本身 特性外,还应面考的虑气土孔壤)水将分体的内供的应和在植物 体内的输送情水况分,以以气及态叶形量式、蒸叶发片结构及植 物年龄等。 到体外的过程,称为 (二)植物的蒸腾植系物数蒸腾。
第三节 凝结
一、大气中凝结核
途径:空一气是中在水一汽定凝温结度或下凝增华加时空,气除中了的应水具汽备含e量≥E,的 使 必水要汽条压件增外大,;还二须是有降凝低结温核度存在在空。气凝中结水核汽是含指量在不水 变 汽的凝情结况过下程,中通起过凝空结气核冷心却作,用使的饱固和态水、汽液压态减和小气。态 大 的气气中溶常 胶见 质的 粒降 。温过程有:辐射冷却、接触冷却、 混合空冷气却中、的绝水热汽冷凝却结。核可分成两类:一类是吸湿 性凝结核,如盐粒、二氧化硫和烟粒等;另一类是 非吸湿性凝结核,如尘埃、岩石微粒、花粉等。
植物蒸腾作用所消耗的水分通常用蒸腾系数来表示,蒸 腾系数是指植物形成单位重量干物质所消耗的水量。
四、农田蒸散
农田蒸散:农田中, 植物的蒸腾与株间土 ❖ 农田蒸散主壤要特蒸点发:的总和,称为 物可根自系行①层调农土节田壤叶蒸农也的片散田 表水蒸不分腾限蒸 示;强于散 了②度土农。植,壤田它物从表的的通而面过影的总数叶响水耗值片农分气田,孔蒸还的散包张;括闭植③, 蒸腾主要在白水天量,。而土壤蒸发则昼夜均可进行;④
二、空气湿度的变化 (一)绝对湿度(水汽压)的时间变化
▪ 日变化 ▪ 年变化
单峰型 双峰型
日值强低最两小低值化在在月变出值弱的个值的出7与 陆,化现出的时单极出时现月双气 地海相 在 现 时候峰大 现 候 在绝峰,似 气 在 候温上洋型值 在 和8(型对—最( 1日温 气。 (的1年上,有594湿小见—出时最 温一 日—日两变最,值度图之1和1高最天 出变个化大最653前时2出时极低中之、化的-0相值大1气;—现小))的前蒸、与年似出值温极2值,在,气最蒸)发1变现在。最大时和极温最大发最,1。 见8图月3—,1最。小值在2月。
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