6.1(2)土壤温度

6.1(2)土壤温度

班级: 姓名: 人生不能赌 只能博 乌审旗职业中学导学案

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§6.1 植物生产的温度条件

2.土壤温度 第 课时

年级:高一 科目:植物生产与环境 课型:新课 主备人:张志伟 时间: 学习目标

1.知识与技能:熟悉土壤温度变化规律,包括日变化、年变化、垂直变化,知道影

响土壤温度变化的因素

2.过程与方法:通过学生自主学习、教师点拨熟悉土壤温度变化规律 3. 情感态度与价值观:使学生认识土壤温度变化的规律及影响因素 学习重、难点

1.重点:土壤温度变化规律及影响因素 2.难点:土壤温度变化规律 学习用具:导学案,黑板 学习过程

一、温故互查:

1. 土壤热性质包括______________和________________________。

2. 土壤热容量大,则土温变化_______;热容量小,则土温______随环境温度的变化而变化。

3. 土壤各组分中容积热容量最大的是_______________,最小的是______________。

4. 土壤导热率越高,土壤温度变化越_____________;反之,土温变化_______。 二、设问导读

1. 温度日、年变化的特征常用什么来描述?较差、极值分别指什么?

2. 土壤温度的日变化如何?什么是日较差?

3. 土壤温度的年变化如何?

4. 土壤温度的垂直变化如何?

5. 影响土壤温度变化的因素有哪些?都是如何影响的? 三、自学检测

一、填写下列空白:

1. 温度日、年变化的特征常用_____________________________________来描述。

2. 较差是指____________________________________________________。

3. 极值是指____________________________________________________。

4. 土壤温度的日变化,在正常条件下,一日内土壤表面最高温度出现在_____时左右,最低温度出现在____________。

5. 日较差是指_________________________________________________________。

6. 土壤温度的年变化主要取决于____________________的年变化、土壤的自然覆盖、土壤热性质、地形、天气等。 在北半球中、高纬度地区,在北半球中、高纬度地区,土壤表面温度年变化的特点是:最高温度在_______________,最低温度在__________________。

7. 一般土壤温度垂直变化分为4种类型,即_____________________、___________、 _____________________、____________________。

8. 一年中土壤温度的垂直变化可分为____________、____________、___________。 9. 影响土壤温度变化的主要因素是_________________,除此之外,_____________、 _____________、________________、_________________、___________________、 _______________等因素也影响着土壤温度的变化。

10. 潮湿土壤与干燥土壤相比,地面土壤温度的日变化和年变化较_____,最高、最低温度出现时间较_________。

11. 深色土壤白天温度____,日较差_____;浅色土壤白天温度较低,日较差较____。 12. 土壤温度的变化以________土最大,________次之,_________最小。

13. 地面覆盖的作用包括__________________________和_____________________。 14. 土壤温度随着纬度增加、海拔增高而逐渐________。 四、巩固练习

1. ________是指最高温度和最低温度出现的时刻。

2. 土壤温度的日射型变化是指土壤温度随深度增加而_______,热量由_____输导。

3. 土壤温度的傍晚转变型一般以_________时为代表,即上层为__________型,下层为___________型。

4. 深色土壤白天温度____,日较差_____。

A. 高、小

B. 低、小

C. 高、大

D. 低、大 5. 土壤温度的变化幅度为 ( )

A. 沙土>壤土>粘土

B. 壤土>沙土 >粘土

C. 粘土>沙土>壤土

D. 粘土>壤土>沙土

6. 土壤温度随着纬度增加、海拔增高而逐渐 ( )

A. 不受影响

B. 降低

C. 增高

D. 可能性增高也可能降低 7. 以9时为代表,上层是日射型,下层是辐射型,称为 ( ) 型。 A. 吸热型 B. 受热型 C. 清晨转变型 D. 傍晚转变型 8. 13时土壤温度随土层的加深而降低,称为 ( )

A. 吸热型

B. 受热型

C. 清晨转变型

D. 傍晚转变型 9. 01时土壤温度随土层的加深而降低,称为 ( )

A. 辐射型

B. 日射型

C. 清晨转变型

D. 傍晚转变型 10. 下面 ( )的温度日较差最大。

A. 沙土

B. 低层空气

C. 水面

D. 壤土 五、课后作业

1. 较差、极值分别指什么?

2. 土壤温度的日变化如何?什么是日较差?

3. 土壤温度的年变化如何?

4. 土壤温度的垂直变化份几种类型?各个类型有何特点?

5. 影响土壤温度变化的因素有哪些?都是如何影响的? 六、安全教育

在马路上行走或骑车,都必须自觉遵守交通规则

土壤温度实验

2、植物生长的秘密-土壤温度测量 活动目标: (1)了解影响作物生长发育的主要要素; (2)认识温室,了解温室的主要组成部分和作用; (3)了解温室内和后坡的土壤温度环境差异; (4)学会利用温室娃娃测量土壤温度环境参数。 思考题: (1)土壤温度和气温的关系 土壤温度会随着地表附近气温的变化而呈现季节性起伏和昼夜变化。由于太阳辐射周期性日变化和年变化的影响,土壤温度也有相应的变化。 (2)土壤热量的主要来源是什么? 太阳辐射能是其热量的主要来源 (3)温室内和温室后坡哪个土壤温度更高? 温室内 (4)为什么它们的土壤温度有明显差别? 温室内采光好、温度高、夜间有覆盖保温被,温室内土壤温度不会有太大的差异。温室后坡采光不佳,夜间无保温被覆盖,早晚温差较大。 活动时间:1.5小时 活动人数: 20人/组/温室 志愿者人数:1人 指导老师:1人 活动地点:7号、8号温室 前期准备: (1)确定实验场地:温室内已种植作物的; (2)分别在温室内和温室后坡的前部、中部和后部设定5个固定采样点,作好

标记; 活动工具:温室娃娃2台,土壤温度测量传感器2套,土壤温度测量实验纪录报告10份,标记点10个 活动流程: (1)指导老师对活动课程内容进行简要介绍,讲解背景知识(10分钟) 同学们,你们知道什么是温室么?它的组成和特点是什么? 温室又称暖房,英文(greenhouse)。能透光、保温(或加温),用来栽培植物的设施。在不适宜植物生长的季节,能给植物提供适宜的生长环境,多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物育苗或栽培等。 日光温室主要由围护墙体、后屋面和前屋面三部分组成,简称日光温室的“三要素”。温室的前坡面夜间用保温被覆盖,东、西、北三面为围护墙体的单坡面塑料温室。 日光温室的特点是保温好、投资低、节约能源,非常适合在我国使用。 日光温室是如何保温的呢?(可先对学生提问) 一方面太阳辐射是维持日光温室温度或保持热量平衡的最重要的能量来源;另一方面,太阳辐射又是作物进行光合作用的唯一光源。日光温室的保温由保温围护结构和活动保温被两部分组成。前坡面的保温材料应使用柔性材料以易于日出后收起,日落时放下。其中前屋面是温室的全部采光面,白天采光时段前屋面只覆盖塑料膜采光,当室外光照减弱时,及时用活动保温被覆盖塑料膜,以加强温室的保温。 你们知道土壤温度和气温的关系么? 太阳辐射能是其热量的主要来源,土壤温度会随着地表附近气温的变化而呈现季节性起伏和昼夜变化。由于太阳辐射周期性日变化和年变化的影响,土壤温度也有相应的变化。 温室内和温室后坡哪个土壤温度更高,你知道么(可提问学生)? 温室内土壤温度更高。因为温室内采光好、温度高、夜间有覆盖保温被,温室内土壤温度不会有太大的差异。温室后坡采光不佳,夜间无保温被覆盖,早晚温差较大。 那我们现在看到的温室和传统温室是否有差别呢?(可先对学生提问)

土壤温度数据采集器分析温度年变化的规律

土壤温度数据采集器分析温度年变化的规律 土壤温度不仅影响着植物的光合作用、种子的萌发、幼苗和根系的生长,而且还影响着植物对水分的吸收与输送以及土壤中有效养分的变化等,因此,土壤温度是土壤环境的重要因素之一,许多科技工作者对土壤温度进行了研究。但这些研究大多集中在林地、作物田和裸地土壤温度变化特征的分析,已有的对蔬菜田土壤温度变化规律的研究也主要是在温室中进行的,对自然条件下蔬菜田土壤温度的变化规律及其预报模型研究较少。广州地处南亚热带,热量丰富,雨量充沛,一年四季均可露地栽培蔬菜。但受季风气候的影响,冬季寒害、夏季高温、春季低温阴雨等常常对蔬菜生产造成严重危害,影响蔬菜的上市供应。通常使用土壤温度数据采集器进行土壤温度的数据采集以及分析。 根据土壤温度数据采集器实测资料绘制的2003年气温和5、15cm土壤温度的年变化。从图1可以看出,土壤温度的年变化规律和气温相一致,最低温度出现在1月,最高温度出现在7月。1月份,在强冷空气或寒潮影响下,5cm土壤温度可降至1212℃,15cm土壤温度可降至1315℃。7月的盛夏时期,5和15cm的月平均土壤温度可高达30℃左右。从图1可以看出,5~9月地面接受太阳辐射而增温,5cm月平均土壤温度高于15cm,10~4月地面散失热量而降温,5cm月平均土壤温度低于15cm,表现出土壤温度年变化振幅随深度增加而减小的规律。 托普云农土壤温度数据采集器又可以称为多通道土壤温度记录仪,多点土壤温度仪可以同时对土壤进行多点温度测量,该仪表具备:小巧美观便于携带,轻触式按键,大屏幕点阵式液晶显示,全中文菜单操作;一键式切换,可以手动记录也可脱离电脑随时设置采样间隔,自动记录数据并存储;带语音播报功能,可

土壤型温湿度传感器说明书 (详细)

土壤型温湿度传感器 说明书 _ 相对湿度和温度测量 _ 兼有露点 _ 全部校准,数字输出, _ 卓越的长期稳定性 _ 防水封装,可用于土壤测量 _ 超低能耗 产品概述 数字温湿度传感器系列中土壤型专用传感器,它把传感元件和信号处理集成起来,输出全标定的数字信号。产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件,并在同一芯片上,与14 位的A/D 转换器以及串行接口电路实现无缝连接。因此,该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、极高的性价比等优点。每个传感器芯片都在极为精确的湿度腔室中进行标定,校准系数以程序形式储存在OTP 内存中,在标定的过程中使用。传感器在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。两线制的串行接口与内部的电压调整,使外围系统集成变得快速而简单。微小的体积极低的功耗,使SS2005成为各类应用的首选。 土壤专用传感器提供4 脚引线封装,且传感器与引线之间采用接插件形式,易于更换与替换。 接口说明: 技术参数:

传感器外形尺寸: SHT系列传感器性能说明 图 2 25℃时传感器的最大相对湿度误差图3 最大温度误差电气特性:

1 默认测量分辨率为温度14 位,湿度1 2 位。通过状态寄存器可分别降至12 位和8 位 2 在出厂质量检验时,每支传感器都在25℃(77℉)和3.3V 条件下测试并且完全符合精度指标。该精度值不包括滞后与非线性。 3 在25℃和1m/s 气流的条件下,达到一阶响应63%所需要的时间。 4 在挥发性有机混合物中数值可能会高一些。见说明书1.3。 5 在VDD=5.5V 和25℃的条件下,每秒进行一次12 位精度测量的平均值。 6 响应时间取决于传感器表面的热容和热阻。 使用指南 1. 应用信息 1.1 工作条件 传感器在建议的工作条件下性能正常,请参阅图4。超出建议的工作范围可能导致信号暂时性漂移(60 小时后漂移+3%RH)。当恢复到正常工作条件后,传感器会缓慢自恢复到校正状态。可参阅1.4 小节的“恢复处理”以加速恢复进程。在非正常条件下的长时间,会加速产品的老化。 图 4 工作条件 1.2 插座与焊接 为了确保传感器的高精度,不允许直接焊接传感器。必须使用配套插座,如“Preci-dip / Mill-Max851-93-004-20-001"或类似产品。使用标准的波峰焊炉,在最高235℃的温度条件下不超过20 秒。手动焊接,在最高350℃7 的温度条件下接触时间须少于5 秒。焊接后,将传感器在>75%RH的环境下存放至少12小时,以保证聚合物的重新水合。不论在哪种情况下,无论是手动焊接还是回流焊结,在焊接后都不允许冲洗电路板。如果将传感器应用于腐蚀性气体中,插针与PCB 都需要被封装起来以避免接触不良或短路。 1.3 贮存条件与操作说明 湿度传感器不是普通的电子元器件,需要仔细防护,这一点用户必须重视。长期暴露在高浓度的化学蒸汽中将会致使传感器的读数产生漂移。因此建议将传感器存放于原包装包括封装的ESD 包内,并且符合以下条件:温度范围10℃-50℃(在有限时间内0-80℃);湿度为20-60%RH(没有ESD 封装的传感器)。若传感器没有原包装,则需要存放在PE-HD8 材质的ESD 袋中。在生产和运输过程中,要保证传感器远离高浓度的化学溶剂。要避免使用挥发性胶水、粘性胶带、不干胶贴纸,或具有挥发性的包装材料,如发泡塑料袋、泡沫塑料等。生产场合需要保持通风。详细信息请参考“操作说明”或联系我们。 1.4 恢复处理 暴露在极端工作条件或化学蒸汽中的传感器,可通过如下处理,使其恢复到校准状态。烘干:在100-105℃(100-105℃对应于212-221℉,20-30℃对应于68-86℉) 和< 5%RH 的湿度条件下保持10小时;重新水合:在20-30℃和>75%RH 的湿度条件下保持12 小时(75%RH 的湿度场可以很便利的由NaCl 饱和盐溶液制得)。 1.5 温度影响 气体的相对湿度,在很大程度上依赖于温度。因此在测量湿度时,应尽可能保证湿度传感器在同一温度下工作。在做测试时,应保证两个传感器在同样的温度下,然后比较湿度的读数。SS2005的封装设计减少了从插针到传感器

地面温度的日变化

地面温度的日变化 在正常的天气条件下,一日内,土壤表面最高温度出现在13时左右,最低温度出现在将近日出的时刻。 土壤表面的最高温度之所以出现在午后而不是正午,是由于太阳辐射虽在正午以后己逐渐减弱,但土壤表面吸收的太阳辐射能仍大于其由于放射长波辐射和分子传导、蒸发等方式所支出的热量,即此时土壤表面吸收和放出的热量差额仍为正值,所以,其温度仍继续上升,直到13时左右,土壤表面的热量吸放达到平衡时,其温度才达到最高值。此后,因热量的支出大于收入,温度才逐渐下降。 同理,在日出前,土壤表面由于经过一整夜的辐射冷却,温度越来越低,放射长波辐射的能量也越来越少,几乎完全为其吸收的由分子传导、水相变化输送来的热量所补偿,此时热量达到收支平衡,出现最低温度。日出后由于吸收的太阳辐射能逐渐增加,温度又逐渐升高。 影响土壤表面温度日较差大小的主要因子是太阳高度角。正午时刻太阳高度角大的季节和地区,一日内太阳高度角的变化就大,太阳辐射的日变化也大,因而土壤表面温度的日较差就大。一般,正午太阳高度角随纬度的增高是减小的,所以土壤表面温度的日较差也随纬度的增高而减小。中纬度地区正午太阳高度角随季节的变化比较大,所以,中纬度地区土壤表面温度的日较差随季节的变化也较大。 土壤表面温度的日较差的大小,还与土壤的热性质有关。例如,导热率大或容积比例大的土壤其温度日较差都小。另外,土壤的颜色、土壤的湿度以及地形,斜坡的方位对温度的日较差都有影响。深色土壤表面的温度日较差比浅色土大,这是由于两种不同的土壤对太阳辐射的反射率不同而引起的。湿度大的土壤表面温度日较差小。地形主要影响乱流热交换。与平地相比,凸地由于通风良好,乱流交换旺盛,白天温度不易升高,夜间温度不易降低,因而温度日较差比平地小。凹地由于乱流交换弱,白天热量不易散失,夜间热量不易补充,夜间除辐射冷却外,冷空气沿坡下滑汇集到凹地,更加剧了地面的冷却,故凹地土壤温度日较差大于平地。向阳坡比背阳坡日较差大。 实际上土壤温度的日较差是由上述各种因子综合影响的结果,但是,其中太阳高度角的影响是主要的。 土壤温度的日较差在土壤表面最大,随深度的增大其值很快减小,至25厘米深度处日变化值已经很小。与日较差减小的同时最高温度和最低温度出现的时间也随深度的增大而落后。 水面,由于其容积比热和导热率等热用性与土壤不同,加上水体可通过水平流动和对流、乱流使温度不相同的水发生混合,又因水面能将太阳辐射的能量透射到水的深层,因此,水面温度的日较差要比土壤表面小得的多。而日最高温度出现在15~16时,最低温度出现在太阳升起后不久,落后于土壤温度最高、最低出现的时刻。

如何快速监测土壤的温湿度

如何快速监测土壤的温湿度 方案背景 土壤温湿度的自动监测,能够让我们适时了解土壤情况,及时分析土壤旱涝状况及对农作物生长发育的影响,有助于传统农业向现代农业转型,促进了“智慧农业”的发展。另外,根据测定的土壤温湿度数据,可以及时预测洪涝、干旱 等自然灾害,为生态环境的保护和建设提供帮助。 仁科土壤墒情速测仪是一款以介电常数原理为基础的 传感器,监测土壤温度、湿度,能够针对不同土层的土壤 水分含量进行动态观测,而且是进行快速、准确、全面地 观测,让人们实现对土壤的高度感知,指导智慧生产及种植。 产品特点 土壤湿度传感器RS-WS-N01-TR-1由湿度检测电路和声报警电路等部分组成,它主要具有以下几种特点: 1.传感器体积小巧化设计,携带方便,安装、操作及维护 简单。 2.结构设计合理,不绣钢探针保证使用寿命。 3.外部以环氧树脂纯胶体封装,密封性好,可直接埋入土 壤中使用,且不受腐蚀。 4.测量精度高,性能可靠,确保正常工作。 5.响应速度快,数据传输效率高。

产品功能 1.可以根据用户的实际需求任意配置各种参数,具有气象采集、定时存储、参数设置搭配小主机通过网线或者手机卡流量实时上传数据分析。 2.系统组网凡是,可以采用标准有线485接线方式供用户选择和开发。 3.可靠运行于各种恶劣网络环境,不间断进行工作,符合国家标准。 用户需求 1.农业生产向智能化信息化的智慧农业发展方向 2.人工耗时耗力,且可能存在捂盘导致盲目灌溉 3.植物生长环境要求精细,发生土壤情况人工无法及时发现和处理

使用场合 广泛用于农田、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、园林公园、土壤测速、公路水分检测、科学实验等场合。 智慧平台 我公司自主研发的智能自动监控云平台,采集菌菇房内现场数据,通过有线、GPRS网络传输到数据云平台,按照相关设定进行分析展示并进一步完成相应控制。 1.实时\历史、曲线\报表数据分析系统将采集到的数据信息以实时曲线的方式显示给用户,并根据需要按照参数变化曲线生成历史报表。便于对土壤环境运转情况进行分析做出改进,提高大棚的生产效率。 2.多种形式的报警功能,适合不同场合需要工作人员根据温室大棚内的具体情况设置温度、湿度等参数限值。在监测时,如发现有监测结果超出设定的阈值时,系统会自动发出报警提醒工作人员,报警形式包括:声光报警、电话报警、短信报警、邮件报警等。

6.1(2)土壤温度

班级: 姓名: 人生不能赌 只能博 乌审旗职业中学导学案 1 §6.1 植物生产的温度条件 2.土壤温度 第 课时 年级:高一 科目:植物生产与环境 课型:新课 主备人:张志伟 时间: 学习目标 1.知识与技能:熟悉土壤温度变化规律,包括日变化、年变化、垂直变化,知道影 响土壤温度变化的因素 2.过程与方法:通过学生自主学习、教师点拨熟悉土壤温度变化规律 3. 情感态度与价值观:使学生认识土壤温度变化的规律及影响因素 学习重、难点 1.重点:土壤温度变化规律及影响因素 2.难点:土壤温度变化规律 学习用具:导学案,黑板 学习过程 一、温故互查: 1. 土壤热性质包括______________和________________________。 2. 土壤热容量大,则土温变化_______;热容量小,则土温______随环境温度的变化而变化。 3. 土壤各组分中容积热容量最大的是_______________,最小的是______________。 4. 土壤导热率越高,土壤温度变化越_____________;反之,土温变化_______。 二、设问导读 1. 温度日、年变化的特征常用什么来描述?较差、极值分别指什么? 2. 土壤温度的日变化如何?什么是日较差? 3. 土壤温度的年变化如何? 4. 土壤温度的垂直变化如何? 5. 影响土壤温度变化的因素有哪些?都是如何影响的? 三、自学检测 一、填写下列空白: 1. 温度日、年变化的特征常用_____________________________________来描述。 2. 较差是指____________________________________________________。 3. 极值是指____________________________________________________。 4. 土壤温度的日变化,在正常条件下,一日内土壤表面最高温度出现在_____时左右,最低温度出现在____________。 5. 日较差是指_________________________________________________________。 6. 土壤温度的年变化主要取决于____________________的年变化、土壤的自然覆盖、土壤热性质、地形、天气等。 在北半球中、高纬度地区,在北半球中、高纬度地区,土壤表面温度年变化的特点是:最高温度在_______________,最低温度在__________________。 7. 一般土壤温度垂直变化分为4种类型,即_____________________、___________、 _____________________、____________________。 8. 一年中土壤温度的垂直变化可分为____________、____________、___________。 9. 影响土壤温度变化的主要因素是_________________,除此之外,_____________、 _____________、________________、_________________、___________________、 _______________等因素也影响着土壤温度的变化。 10. 潮湿土壤与干燥土壤相比,地面土壤温度的日变化和年变化较_____,最高、最低温度出现时间较_________。 11. 深色土壤白天温度____,日较差_____;浅色土壤白天温度较低,日较差较____。 12. 土壤温度的变化以________土最大,________次之,_________最小。 13. 地面覆盖的作用包括__________________________和_____________________。 14. 土壤温度随着纬度增加、海拔增高而逐渐________。 四、巩固练习 1. ________是指最高温度和最低温度出现的时刻。 2. 土壤温度的日射型变化是指土壤温度随深度增加而_______,热量由_____输导。 3. 土壤温度的傍晚转变型一般以_________时为代表,即上层为__________型,下层为___________型。 4. 深色土壤白天温度____,日较差_____。 A. 高、小 B. 低、小 C. 高、大 D. 低、大 5. 土壤温度的变化幅度为 ( ) A. 沙土>壤土>粘土 B. 壤土>沙土 >粘土 C. 粘土>沙土>壤土 D. 粘土>壤土>沙土 6. 土壤温度随着纬度增加、海拔增高而逐渐 ( ) A. 不受影响 B. 降低 C. 增高 D. 可能性增高也可能降低 7. 以9时为代表,上层是日射型,下层是辐射型,称为 ( ) 型。 A. 吸热型 B. 受热型 C. 清晨转变型 D. 傍晚转变型 8. 13时土壤温度随土层的加深而降低,称为 ( ) A. 吸热型 B. 受热型 C. 清晨转变型 D. 傍晚转变型 9. 01时土壤温度随土层的加深而降低,称为 ( ) A. 辐射型 B. 日射型 C. 清晨转变型 D. 傍晚转变型 10. 下面 ( )的温度日较差最大。 A. 沙土 B. 低层空气 C. 水面 D. 壤土 五、课后作业 1. 较差、极值分别指什么? 2. 土壤温度的日变化如何?什么是日较差? 3. 土壤温度的年变化如何? 4. 土壤温度的垂直变化份几种类型?各个类型有何特点? 5. 影响土壤温度变化的因素有哪些?都是如何影响的? 六、安全教育 在马路上行走或骑车,都必须自觉遵守交通规则

气温的时空变化规律

气温的时空变化规律 1.气温的日变化规律 一天中气温变化规律,主要由大气得到热量(地面辐射)和失去热量(大气辐射)的差值决定。 地面的热量主要来自太阳辐射;大气(对流层)的热量直接来着地面。 (1)太阳辐射:最强时为当地地方时12时。 (2)地面辐射:当地地方时为12点时,地面获得的太阳辐射热量大于地面损失的辐射热量,地面热量盈余,地面温度仍在升高。当地地方时大约午后1点左右,地面热量由盈余转为亏损,地面温度为一天中最高值。 (3)大气温度:当地地方时大约午后2点左右,地面已经通过辐射、对流、湍流等方式把热量传给大气,此时气温达到最高值。随后,太阳辐射继续减弱,地面热量持续亏损,地面温度不断降低,气温随之也不断下降。至日出后,地面热量由亏损转为盈余的时刻,地面温度达到最低值,气温也随后达到最低值。因此气温最低值总是出现在日出前后。 2.气温的年变化规律 由于地面吸收、储存、传递热量的原因,气温在一年中的最高、最低值,也并不出现在辐射最强、最弱的月份,而是有所滞后。 3.全球气温水平分布规律 (1)气温从低纬向各纬递减。太阳辐射是地面热量的根本来源,并由低纬向高纬递减。受太阳辐射、大气运动、地面状况等因素影响,等温线并不完全与纬线平行。 (2)南半球的等温线比北半球平直。南半球物理性质比较均一的海洋比北半球广阔,气温变化和缓。 (3)北半球1月份大陆等温线向南(低纬)凸出,海洋上则向(高纬)凸出;7月份正好相反。在同一纬度上,冬季大陆比海洋冷,夏季大陆比海洋热。同一纬度的陆地与海洋,热的地方等温线向高纬凸出,冷的地方等温线向低纬凸出,即“热高冷低”。 (4)7月份,世界值热的地方是北纬20-30大陆上的沙漠地区,撒哈拉沙漠是全球炎热中心,1月份,西伯利亚是全球的寒冷中心,世界极端最低气温出现在南极洲大陆上。 二、等温差线 1、气温的日变化 (1)气温的日变化 一天中气温随时间的连续变化,称气温的日变化。在一天中空气温度有一个最高值和一个最低值,两者之差为气温日较差。通常最高温度出现在14~15时,最低温度出现在日出前后。 由于季节和天气的影响,出现时间可能提前也可能落后。比如,夏季最高温度大多出现在14~15时;冬季则在13~14时。由于纬度不同日出时间也不同,最低温度出现时间随纬度的不同也会产生差异。气温日较差小于地表面土温日较差,并且气温日较差离地面越远则越小,最高、最低气温出现时间也越滞后。 (2) 气温的日变化与农业生产 在农业生产上有时需要较大的气温日较差,这样有利于作物获得高产。因为,日较差大就意味着,白天温度较高,而夜间温度较低,这样白天叶片光合作用强,制造碳水化合物较多,而夜间呼吸消耗少,积累较多,作物产量高,品质好。 (3)影响气温日较差的因素有: 气温的日变化规律,主要是由太阳辐射在地表面上有规律的日变化引起的,同时也受纬度、季节、地形、下垫面性质、天气状况和海拔高度等因素的影响。

土壤温度的日变化及影响因子分析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/6c18613271.html, 土壤温度的日变化及影响因子分析 作者:杨雅红 来源:《农业与技术》2014年第04期 摘要:土壤温度包括地面温度以及地面以下各层温度,它是基本气象要素之一,它的空 间分布和随时间的变化,对气压、风、湿度等气象要素的分布都有影响,与科学研究和国民经济建设也有密切关系。当地球表面吸收了大量的太阳辐射能后,不仅升高了本身的温度,也成为对流层空气的主要热量来源,所以土壤温度有着明显的周期性变化,即日变化和年变化,本文主要论述了土壤温度的日变化及影响日变化规律的因子。 关键词:土壤温度;日变化;影响因子;分析 中图分类号:S154.1 文献标识码:A 1 土壤温度的观测 目前观测土壤温度的仪器有地温表和铂电阻地温传感器,地温表有地面温度表(包括 0cm、最高、最低)、浅层地温表(包括5cm、10cm、15cm、20cm)和深层地温表(包括 40cm、80cm、160cm、320cm)3种。地面温度和浅层地温的观测地段,设在观测场内南面西部平整出的裸地上,面积为2×4㎡,地表疏松平整无草,并与观测场整个地面齐平。深层地温表设在观测场的南面的东部,面积为3×4㎡,地面有自然覆盖物的地方。 2 土壤温度的日变化规律 根据表1、表2可看出:白天,土壤表面由于吸收太阳辐射而增温,并通过分子热传导向深处传递热量;夜间,土壤表面因有效辐射而首先冷却,热量从土壤深处向外输送,因此,土壤温度的变化从土壤表面开始,逐渐影响深层土壤温度的变化。热量向土壤深处不断传递,每层土壤都会收到一些热量。这样,愈是处在下层的土壤,它获得的热量愈少,故土壤内部温度的变化随深度的增加而减少。热量的传递,需要一定的时间,当土壤表面因热量累积达到极大值而出现一天中的最高温度时,土壤内部各深度的温度尚未达到一天中的极大值。由于出现最高温度热量逐层下传,故随土壤深度增加,最高温度出现的时间愈落后,同理,最低温度出现的时间也随深度的增加,愈来愈落后。 根据上2表还可以得出,土壤表面温度一般在1d中有一极大值和一极小值,最高温度出现在13:00左右,最低温度出现在日出前后。最高温度出现在午后而不出现在正午太阳辐射最强的时候,正午后太阳辐射虽然逐渐减弱,但土壤表面收入的太阳辐射仍大于由长波辐射、分子传导、蒸发所支出的热量,即土壤表面的热量差额为正值,所以温度仍然继续上升。到13:00左右,热量收支才达到平衡,这个时刻,土壤表面的热量积累达到极大值,再往后,

气温日较差与年较差规律汇总(详细)

气温日较差与年较差规律汇总(详细)

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气温日较差与年较差规律总结 气温日较差亦称气温日振幅,是一天中气温最高值与最低值之差。其大小与纬度、季节、天气情况及地表性质等有关。 1.气温日较差与纬度的关系:纬度越高,日较差越小。 原因:纬度越高,太阳高度的日变化越小。 2.气温日较差与天气的关系:阴天比晴天日较差小。 3.气温日较差与海陆的关系:沿海比内陆日较差小。 4.气温日较差与海拔的关系:山顶的气温日较差比山下平原小;大尺度的高原山地地区,则海拔越高,日较差越大。 气温年较差:一年中月平均气温的最高值和最低值之差,称为气温年较差,或称气温年振幅。 其大小与纬度、海陆分布等因素有关。 1.气温年较差与纬度的关系:纬度越高,年较差越大。 原因:纬度越高正午太阳高度的年变化越大,昼夜长短的年变化越大,因而气温的年较差越大;低纬相反。2.气温年较差与海陆的关系:离海越远,年较差越大。 原因:陆地比海洋的热容量小,夏季升温快,温度比海洋高;冬季降温快,温度比海洋低,因而气温年较差比海洋大。沿海受海洋的影响较大,比内陆年较差小。 这里需要说明的是,青藏高原气温年较差与我国同纬度平原、盆地比较,气温年较差小。这是因为:青藏高原属于中低纬的大高原,夏季因其海拔高,气温不太高;冬季因纬度低,且受高大地形的影响,南下的寒冷气流影响不到,气温不太低。 影响气温日较差的因素有: (1)纬度气温日较差随纬度的升高而减小。这是因为一天中太阳高度的变化是随纬度的增高而减小的。一般热带地区气温日较差为 12℃左右;温带地区气温日较差为8.0~9.0℃;极圈内气温日较差为3.0~4.0℃。 (2)季节一般夏季气温日较差大于冬季,但在中高纬度地区,一年中气温日较差最大值却出现在春季。因为虽然夏季太阳高度角大,日照时间长,白天温度高,但由于中高纬度地区昼长夜短,冷却时间不长,使夜间温度也较高,所以夏季气温日较差不如春季大。 (3)地形低凹地(如盆地、谷地)的气温日较差大于平地,平地大于凸地(如小山丘)的气温日较差。低凹地形,空气与地面接触面积大,通风不良,热量不易散失,并且在夜间常为冷空气沿山坡下沉汇合之处,加上辐射冷却,故气温日较差大。而凸出地形上部由于海拔高和方圆面积小的关系,气温受地表影响小而主要受周围空气的调节,白天不易升高,夜晚也不容易降低.气温日较差通常比同纬度的平地小气温日较差小,平地则介于两者之间,山谷大于山峰;高原大于平原:如青藏高原,海拔高,空气稀薄,大气质量、水汽、杂质相对较少。白天,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射量大,晚上大气逆辐射弱,所以气温日较差较大;长江中下游平原,

土壤电阻率随土壤温度及湿度的变化规律-2019年精选文档

壤电阻率随土壤温度及湿度的变化规律 i=r 本文分别从土壤电阻率、温度对土壤电阻率的影响以及湿度对土壤电阻率的影响三个方面入手,从而体现出土壤电阻率随土壤温度以及湿度的变化规律。 、土壤结构及其电阻率分析 渗流物理学中有一种特殊的物体结构形式,它被称之为多孔介质。由于当前国际上对土壤电阻率的分析没有制定统一的模 型,因此本文选择引入这种多孔介质模型,并运用多孔介质的模型来解释土壤的结构与土壤的导电机理,多孔介质构成它这个物体外形的固体骨架里面是有孔隙的,而孔隙内部有大量流体填充。我们可知的土壤导电的方式有两种:一种是经由固体的骨架而导电,另一种就是可以通过孔隙内的流体而产生导电的效应。 这是因为土壤是一种非常突出的多孔介质,土壤中的腐殖质和土 壤中的矿物质等一系列固体物质构成的土壤固体骨架,土壤骨架里面有很多大小不一的孔隙,孔隙里面填充有水和空气。土壤中的矿物质是固体骨架组成的的主要成分,因为雨水具有淋失效 应,所以表层土壤中的易溶盐类含量较少,而且表层土壤又可以 长期和氧气接触,所以金属会被氧化成难溶的氧化物, 因此表层土壤的骨架物质大多数是电的不良导体。众所周知,空气的导电能力远远小于水的导电能力,而土壤孔隙中的流体又主要是空气

与水组成的,所以说土壤中水的导电性能将对土壤电阻率起到非常大的影响。 不同地点以及不同类型的土壤中水的导电能力是存在着很 大的差异的,这是因为水中电解质的含量由土壤骨架物质的溶解 度与电离特性有关,而土壤中水分主要由地理环境、地理位置与 土壤的保水性能所决定。本文主要目的是分析温度以及湿度对土壤电阻率影响的一般规律,为了简化分析过程,本文假设土壤的拓扑结构不会发生变化,忽略了水流动对土壤电阻率的影响,并认为水在土壤中呈静止状态。 二、土壤电阻率的获得 笔者简要介绍两种土壤电阻率的获得方法。般的话,土壤电阻率可以通过等距四极法进行测量,但是一些输电铁塔的接地电阻却不是运用过的这种方法,接地系统占地面积比较小是输电铁塔的一大特征,因此我们可以在研究中近似认为土壤是均匀的,在这种情况下,运用等距四极法进行土壤电阻率的测量就相 对工作量较大了,所以一般是测量完铁塔的接地电阻之后,再进行反推获得的。 三、影响土壤电阻率主要因素 第一,土壤电阻率的变化也会由季节的变化引起。这是因为季节的不同,土壤的含水量和温度也就不同,降雨和冰冻是影响土壤电阻率最明显的因素。下雨的季节月份,因为雨水会渗入底下,地表层土壤的P降低,低于深层土壤;在冬季,由于土壤

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