小气候综合实习报告(参考)

小气候综合实习报告

姓名：

班级：

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指导老师：同小娟

北京林业大学

摘要：通过一天对小气候的观察与测量，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。选择了下垫面和周围环境的不同测点进行了对比分析。

太阳直接辐射根据天空云量和海拔高度的不同而不同，反射辐射随云量增多而增加。散射辐射随时间的变化因为日光的强度和周围空气颗粒的变化；随着深度增加，土温日较差减小，位相也逐渐落后，白天地表得热后，热量向下传递被层层阻截，因而土壤增热随深度的增加而减小；不同高度气温一天中出现了一个最高值和一个最低值，最高值出现在午后两点钟左右，最低值出现在清晨日出前后；水气压出现了两个最高值和两个最低值；。气压在一天中有一个最高值和一个最低值；在短距离内气温的水平差异也非常突出；绝对湿度在近地层中一般是越近地面越大，越向上层越小；相对湿度的情况比较复杂，一般在近地层中也是随高度的增加相对湿度逐渐减小，地面相对湿度最高最低点出现的时间比上层较早；从风的特性上讲，越近地面风速越小，在风速和风向两方面都有阵性，近地面层风速白天最大夜间最小，而在高层空气中则刚好相反。

关键词：小气候气候要素日变化

一、前言

1.1小气候的相关知识

小气候通常是指在一般的大气候背景下，由于下垫面地不均匀性以及人类和生物活动所产生的近地层中的小范围气候特点。

根据下垫面类别的不同，可分为农田小气候，森林小气候，湖泊小气候等等。与大范围气候相比较，小气候有五大特点：1)范围小，铅直方向大概在100米以内，主要在2米以下，水平方向可以从几毫米到几十公里。 2)差别大，无论铅直方向或水平方向气象要素的差异都很大。3)变化快，在小气候范围内，温度、湿度或风速随时间的变化都比大气候快，具有脉动性。4)日变化剧烈，越接近下垫面，温度、湿度、风速的日变化越大。5)小气候规律较稳定。只要形成小气候的下垫面物理性质不变，它的小气候差异也就不变。因此，可从短期考察了解某种小气候特点。由于小气候影响的范围正是人类生产和生活的空间，研究小气候具有很大实用意义。我们还可以利用小气候知识为人类服务，例如：城市中合理

植树种花，绿化庭院，改善城市下垫面状况，可以使城市居民住宅区或工厂区的小气候条件得到改善，减少空气污染。

1.2 研究目的

通过对单点太阳辐射、空气温度、湿度、土壤温度、气压、风等气象要素的观测分析，了解这些气象要素的日变化规律；同时通过与对比点间这些气象要素的对比分析，了解不同下垫面的小气候特征，掌握小气候的研究方法。

二、材料和方法：

2.1测点概况

2.1.1北京概况：

北京位于北纬39°，东经116°北京平原的海拔高度在20~60米，山地一般海拔1000~1500米。气候为典型的暖温带半湿润大陆性季风气候，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，春、秋短促。年平均气温10~12摄氏度，1月-7~-4摄氏度，7月25~26摄氏度。极端最低-27.4摄氏度，极端最高42摄氏度以上。全年无霜期180~200天，西部山区较短。年平均降雨量600多毫米，为华北地区降雨最多的地区之一，山前迎风坡可达700毫米以上。降水季节分配很不均匀，全年降水的75%集中在夏季，7、8月常有暴雨。

2.1.2测点概况

测点位于北纬40°，东经116°19’，海拔40m，北京林业大学气象站东侧，温室北侧遮阳网下，背面为一片空地，太阳直接辐射不强烈，通风状态较差，下垫面为植物覆盖，测点周围也为植物围绕，所以湿度较大，温度较低。

2.2 测定内容与方法

2.2.1 测定内容及使用仪器

太阳辐射（直接辐射表、天空辐射表）

20cm、150cm空气温度（通风干湿表）

风（风速表）

气压（气压表）

不同深度土壤温度（土壤温度表）

2.2.2 测定步骤

53′通风表上水，通风，悬挂在20cm高处和150cm处。

55′观测地温（０cm、Tmax、5cm、10cm、15cm、20cm) 注：Tmin在气象站早上读一次

56′观测云量、天气状况。

58′读20cm干、湿球温度，连续读三次，读后通风

59′将风速表悬挂在1m高处，松开罗盘小套管，按下启动杆。

60′读150cm干、湿球温度，连续读三次，读后通风

01′读风向及指示风速。

02′读20cm干、湿球温度，连续读三次。

03′读气压。（经三次订正得出气压值）

05′观测地温

三结果分析

（一）单点分析

3.1.1 太阳辐射日变化

的日变化规律（见图1）

3.1.1.1 到达地面的直接辐射S

b

太阳直接辐射的强弱和许多因子有关，其中最主要的是太阳高度角和大气透明度。本组到达地面的直接辐射日变化趋势如图，随着太阳高度的变大，直接辐射值增大，到13点达到最大值为297.75W/m2，14时由于大气透明度降低，直接辐射略有下降。之后又继续上升15时到达全天最大值302.25W/m2。然后随着太阳高度角的减小，直接辐射持续下降，在17时略有回升，并继续下降直到18点时，辐射降为0。

）的日变化规律（见图2）

3.1.1.2 散射辐射（S

d

散射辐射的强弱也与太阳高度角和大气透明度有关。本组散射辐射日变化规律如图。随着太阳高度角增大，散射辐射增大，到14点达到最大值82.22W/m2，之后随着太阳高度角的减小，散射辐射持续降低，至19点降为0。8时到9时散射辐射量增长快速，之后一直到11时增长速率开始减小，之后又开始增加直至最大时间14时。

3.1.1.3 反射辐射（S

)的日变化（见图3）

r

反射辐射与总辐射以及反射率有关。变化趋势如图，整体上是先增加再减小。但在15时有大幅下降至17时，接着持续不变直到18时，19时降为0。全天8时至11时增加速率大，11时至13时增长平缓。14时有一个突然下降。基本13 时之前处于上升阶段状态，在13时达到最大值为59.15W/m2。

3.1.1．4 总辐射（St）的日变化（图4）

St它的变化规律如图所示，总辐射随太阳高度增加而增加，13时太阳高度最高总辐射最大。

反射率（r）的日变化（图5）