小气候观测实习报告概述

小气候观测实习报告

资环13-2 史晨璐学号130224225

一、实习目的、意义

1、通过小气候特征观测，了解小气候观测的原理、观测仪器和安装方法。

2、掌握辐射、空气温度、湿度、土壤温度、风等气象要素垂直梯度观测方法

3、学会整理小气候观测资料，分析小气候要素形成的原因，揭示不同下垫面小气候特征，了解不同下垫面产生的小气候效应，以便进一步改善小气候环境。

二、实习内容：

1 安装仪器：

安装天空辐射表和直接辐射表，地面普通温度表，地面最高温度表，5cm、l0cm、15cm、20cm曲管地温表，安装三杯轻便风向风速表，在20cm与1.5m处安装阿斯曼通风干湿表。

2 收集数据：

从早上8点起，每正点测一次数据。辐射的观测持续到下午五点，其他数据的观测持续到晚上七点。

53` 给1.5m处的通风干湿表上水通风，上发条三圈。（因为

本组的湿球温度表上的纱布较大，需要更多时间通风才能测

出更准确的数据）。

56` 给20cm处的通风干湿表上水通风，上发条三圈。并观测

云量，天气状况。

57` 先读一次地温表（0,5,10,15,20cm）的读数并记录下来（注：

最低温度在早上8点记录，最高位温度在下午3点记录）。

58` 调整直接辐射表进光筒，对准太阳，使透过进光筒上方

孔的光点正好落在小黑点上。装上遮光板，使其遮挡住太阳

直射光。

59` 通风（上发条1圈），观测20 cm干、湿球温度，连读3

个读数；读1.5m干、湿球温度，连读3个读数；第二次观

测20 cm干、湿球温度，连读3个读数。

60` 将万用电表与直接辐射表连接起来,连续读数三次。再将

万用电表与天空辐射表连接起来，连续读数三次。翻转天空

辐射表，使感应面朝下，进行地面反射辐射观测，连续读数

三次。

1`松开轻便风速表罗盘套管，按下启动杆，读取风向及指示

风速.

3`第二次观测地温（0、5、10、15、20cm），利用空盒气压表

读取气压和附属温度。

4`处理数据，订正、查算、填表。

注意事项：

1、天空辐射表固定，地温仪器不要离观测架太近，以免踩到。

2、安装完仪器后，注意保护地温表；将仪器包装盒等系好、锁好，收拾整齐，以免检定证丢失。万用表用完后关闭，辐射表盖好帽盖。日落后将辐射仪器收回。

3、数据的订正与查算。

三、实习区域概况与方法：

地点：林大气象站位于北纬40度，东经116.3度。

下地面状况：水泥地

北侧紧挨北林气象站的实验楼，据测点不远处有几棵大树，南面有两层楼高的建筑物，观测点周围有低矮的平房，水泥地较为平整，。四、结果与分析：

分析：

该图应该剔除12时左右时一个较低的值。因为本组观测存在不准确和周围大树建筑物遮挡的情况，恰好影响了太阳直射阳光。所以12时的数据应该被剔除。剔除后可看出，太阳辐射先上升后下降，反射率也是随着时间先上升后下降。

当天有较为大的风力，天空的云量情况一直为0，由此看来影响辐射最重要的因素是太阳高度角。太阳辐射的相关数据应当随着太阳高度角的增加而增加，在13时左右达到最高值。太阳高度角越大，太阳辐射就越强，到达近地面的直接辐射越强，散射辐射也就相应的增强。所以相应的直接辐射，散射辐射，总辐射，反射辐射越强，反射率也越强。

分析:

该图为干裸地，湿裸地，水泥地的反射率对比，由该图可看出水泥地的反射率最高，其次为干裸地，最后为湿裸地。这是由于水泥地地面光滑，且颜色接近白色，颜色浅且光滑的条件基本可以将光完全反射，反射强于其他两组。而湿裸地在经过水的浇灌后地面颜色会比其他两组的深，较为接近黑色，反射的光少，吸收的光多，所以湿裸地的反射率最低。干裸地居于两组之间。

分析：

该图为0cm-20cm土温的日变化图。地表面受太阳照射影响，温度随着太阳直接辐射的变化而变化，随着太阳高度角的变化而变化。在13点时达到最高而不是12点，是因为土壤固体传热需要一定的时间，但大致与太阳高度角的变化是一致的。所以0cm的11时12时数据不准确要剔除。地下5cm的温度变化主要是因为地表面向下传导热量，只不过土壤固体的热量传导需要一定的时间，所以地下5cm的温度变化与地表面的温度变化情况有细微的差别，数据差别较大的原因则是向下传导期间散热较快，上层土壤疏松，容易散发大量的热。而地下10cm,15cm,20cm的温度变化由于距地表面过远，所以受地表面的温度变化影响不是很大，只是由于土壤固体的热量传导，传导的热量大于大地向外界释放的长波辐射，所以10cm,15cm,20cm处的温度变化为逐渐缓慢的增加。

分析：

该图表为本测点9,13,17,19时的土温随深度变化曲线。地表面受太阳辐射影响最大，所以在0cm处13时的温度最高，9时的温度最低，虽然19时的时候已经没有太阳辐射，但由于经过了一天的辐射吸收，所以19时的0cm处的温度比9点的高。9点时因为大地经过了一晚上的向外释放长波辐射，释放了热量，较深的位置的变化特点是温度随着深度的减少逐渐降低。地表面只吸收了一小段时间的太阳辐射，热量向下只传导到了地下很浅的部位，温度逐渐降低，所以9点时土温的变化特点是随着深度的增加先降低后增加。13点时，土壤固体向下传导热量已经持续一上午，所以13点时土温的变化规律为土温随着深度的增加逐渐降低。17点时因为太阳辐射已经很少，所以0cm处的温度较低。因为一下午都在降温，所以在较浅的位置温度变化特点为土温随着深度的增加而增加，而较深的位置受的影响不大，所以较深的位置土温随着深度的增加而减少。而19点是已经完全没有太阳辐射，大地一直在向外释放长波辐射，向外释放热量，而