氣象實驗實習報告

1、實驗一 太陽輻射的觀測直接、散射和反射輻射1、目的和內容、目的和內容目的目的 掌握太陽輻射的測定、計算方法掌握太陽輻射的測定、計算方法內容內容 太陽直接輻射、散射輻射和反射輻射測定太陽直接輻射、散射輻射和反射輻射測定 水平面上太陽直接輻射計算水平面上太陽直接輻射計算 總輻射計算總輻射計算 反射率計算反射率計算2、儀器簡介、儀器簡介 直接輻射表：測太陽光線垂直面上的直接輻直接輻射表：測太陽光線垂直面上的直接輻射射進光筒里面涂黑，外面涂鎳，避免筒內反進光筒里面涂黑，外面涂鎳，避免筒內反射射感應面涂成黑色，產生溫差，熱能轉變成感應面涂成黑色，產生溫差，熱能轉變成電能。電能。 天空輻射表：測散射輻射和

2、反射輻射天空輻射表：測散射輻射和反射輻射背面也是由康銅和錳銅串聯(lián)組成的熱電堆，背面也是由康銅和錳銅串聯(lián)組成的熱電堆，熱能轉換成電能熱能轉換成電能玻璃罩濾去長波輻射和保護感應面玻璃罩濾去長波輻射和保護感應面水準器調平水準器調平3、輻射通量密度計算 太陽光線垂直面上的太陽直接輻射(s)、散射輻射（sd）和反射輻射通量密度天反天散直直kkksnsnsnrd3 3、輻射通量密度計算、輻射通量密度計算 水平面上太陽直接輻射通量密度水平面上太陽直接輻射通量密度太陽高度角：太陽高度角：sinh ssbsinh sinfsind+cosfcosdcosw3 3、輻射通量密度計算、輻射通量密度計算 時角：真太陽

3、時地方時+時差 北京時+（該地經(jīng)度-120）4+時差例如：1958年5月1日15時45分的觀測資料真太陽時15時45+（116.3-120）4（分）+3（分）15時33.2分查得：53.3 赤緯 值：查表 5月1日 14.9 緯度，北京40 sin h=0.609sinh sinfsind+cosfcosdcosw3、輻射通量密度計算 總輻射（總輻射（st）水平面上太陽輻射通量密度）水平面上太陽輻射通量密度（sb）+散射輻射通量密度（散射輻射通量密度（sd） 反射率（反射率（r)為某一表面上的反射輻射（為某一表面上的反射輻射（sr）與）與投射到該表面上的總輻射（投射到該表面上的總輻射（st）的

4、比值）的比值4、實習報告要求 每人獨立觀測數(shù)據(jù)的記錄每人獨立觀測數(shù)據(jù)的記錄 實習目的、內容實習目的、內容 實驗儀器實驗儀器 實驗結果：實驗結果：s、sb、sd、st、r值及計算過程值及計算過程 輻射表主要有哪些類型及其原理輻射表主要有哪些類型及其原理實驗二實驗二 空氣溫度、濕度和土壤溫度的觀空氣溫度、濕度和土壤溫度的觀測測1、實驗目的、實驗目的 掌握空氣溫度、土壤溫度、空氣濕度的觀測掌握空氣溫度、土壤溫度、空氣濕度的觀測方法；觀測資料的記錄整理方法；空氣濕度的方法；觀測資料的記錄整理方法；空氣濕度的計算和查算方法計算和查算方法2、實驗儀器及濕度查算原理小百葉箱內儀器：干濕球溫度表、最低、最高溫

5、度小百葉箱內儀器：干濕球溫度表、最低、最高溫度表表大百葉箱內儀器：溫度計（自記）、濕度計（自記）大百葉箱內儀器：溫度計（自記）、濕度計（自記）地面溫度、地面最低溫度、地面最高溫度表、曲管地面溫度、地面最低溫度、地面最高溫度表、曲管地溫表（地溫表（5、10、15、20cm）氣壓計、空盒氣壓表氣壓計、空盒氣壓表干濕球溫度表測濕原理干濕球溫度表測濕原理3、實驗內容、實驗內容3.1 氣象要素觀測氣象要素觀測3.2 觀測數(shù)據(jù)記錄整理和訂正觀測數(shù)據(jù)記錄整理和訂正3.3 空氣濕度的查算空氣濕度的查算3.1 氣象要素的觀測項目氣象要素的觀測項目 小百葉箱內的干球溫度、濕球溫度、最低溫度和最高溫度 大百葉箱內的

6、溫度計和濕度計讀數(shù) 地面溫度、地面最低溫度、地面最高溫度 5cm、10cm、15cm、20cm土壤溫度 氣壓（p）和氣壓計的附屬溫度 3.2 觀測數(shù)據(jù)記錄整理和訂正觀測數(shù)據(jù)記錄整理和訂正 玻璃液體溫度表讀數(shù)的訂正檢定證的儀器差訂正值與讀數(shù)的代數(shù)和即為訂正后的正確溫度值 空盒氣壓表的讀數(shù)訂正本站氣壓：p氣壓讀數(shù)+刻度訂正+溫度訂正（t)+補充訂正4、實驗報告 附已經(jīng)訂正、整理查算后的觀測記錄附已經(jīng)訂正、整理查算后的觀測記錄 實驗目的、內容、實驗儀器實驗目的、內容、實驗儀器 根據(jù)所測土壤溫度繪制土壤溫度的根據(jù)所測土壤溫度繪制土壤溫度的垂直廓線垂直廓線圖，并分析其變化特點及形成原因圖，并分析其變化特

7、點及形成原因實驗三實驗三 空氣溫度、濕度、氣壓、風、空氣溫度、濕度、氣壓、風、降水和蒸發(fā)的觀測降水和蒸發(fā)的觀測1、實驗目的、實驗目的 了解空氣溫度、濕度的野外及梯度觀測儀器，了解空氣溫度、濕度的野外及梯度觀測儀器，掌握測定方法掌握測定方法 了解氣壓、風、蒸發(fā)和降水的觀測儀器，掌握了解氣壓、風、蒸發(fā)和降水的觀測儀器，掌握測定方法測定方法2、實驗儀器阿斯曼通風干濕表阿斯曼通風干濕表三杯輕便風向風速表三杯輕便風向風速表雨量器雨量器 小型蒸發(fā)器小型蒸發(fā)器空盒氣壓表空盒氣壓表3、實驗內容3.1 各項氣象要素觀測3.2 觀測數(shù)據(jù)記錄、整理、訂正和計算3.1 各項氣象要素的觀測：觀測項目各項氣象要素的觀測：

8、觀測項目 地面溫度、地面最低溫度、地面最高溫度、5cm、10cm、15cm、20cm土壤溫度 小百葉箱內的干球溫度、濕球溫度 阿斯曼通風干濕表的干球溫度、濕球溫度 空盒氣壓表氣壓（p）和附屬溫度 風向、風速 蒸發(fā)量、降水量3.2 觀測數(shù)據(jù)記錄整理和訂正 通風干濕表檢定證的儀器差訂正值與讀數(shù)的通風干濕表檢定證的儀器差訂正值與讀數(shù)的代數(shù)和即為訂正后的正確溫度值代數(shù)和即為訂正后的正確溫度值 輕便風向風速表讀數(shù)的訂正輕便風向風速表讀數(shù)的訂正由檢定證的指示風速和實際風速對應線讀由檢定證的指示風速和實際風速對應線讀出實際風速出實際風速 蒸發(fā)量原量（蒸發(fā)量原量（20mm）+降水量降水量-剩余量剩余量 空盒氣

9、壓表的讀數(shù)訂正空盒氣壓表的讀數(shù)訂正本站氣壓：本站氣壓：p氣壓讀數(shù)氣壓讀數(shù)+刻度訂正刻度訂正+溫度訂溫度訂正（正（t)+補充訂正補充訂正3.3 空氣濕度的查算查算步驟 p 1000hpa時，由觀測的t 和tw由表2直接查取td、u和e例如(102頁）ntweutd19.0（干球溫度）1910.4 6.9311.61910.5 7.0321.9表2 若p1000hpa，則須對濕球溫度tw訂正，然后再查取空氣濕度，訂正方法是：根據(jù)t和tw由表2找出n值ntweutd19.0（干球溫度）1910.4 6.9311.61910.5 7.0321.9 如果如果t和和tw由百葉箱測得，根據(jù)由百葉箱測得，根據(jù)

10、n和和p由表由表3查出訂正值查出訂正值tw，再用，再用t和和tw tw tw tw值查值查取取td、u和和e表3（214頁，百葉箱tw ）pn01234567891020 00.0 0.00.00.00.0-0.110 0.0 0.00.0-0.1 -0.1-0.12030表2 （101頁）ntweutd19.0（干球溫度）1910.36.7311.33.3 空氣濕度的查算 如果由t和tw由通風干濕表測得，根據(jù)n和p由附表2查出訂正值tw，用t和tw+ tw由表2查算td、u和e附表2（241頁，通風干濕表tw ）pn01234567891020 00.0 0.00.00.00.00.010

11、0.0 0.00.00.00.00.02030表2 （102頁）ntweutd19.0（干球溫度）1910.46.9311.6飽和差d：由附表1查取干球溫度對應的飽和水汽壓e，則:d=e-et0.00.1 0.20.3 0.40.50.60.70.80.919(238頁）21.960.0 0.00.0 0.00.04、實驗報告 附已經(jīng)訂正、整理查算后的觀測記錄 實驗目的、內容、實驗儀器 分析比較20cm、1.5m高度的氣溫和空氣濕度梯度小氣候綜合實習報告小氣候綜合實習報告一、前言（小氣候的氣候的概念、特點、一、前言（小氣候的氣候的概念、特點、分類、研究目的）分類、研究目的） 通過對單點太陽輻射

12、、空氣溫度、濕度、通過對單點太陽輻射、空氣溫度、濕度、土壤溫度、氣壓、風等氣象要素的觀測分析，土壤溫度、氣壓、風等氣象要素的觀測分析，了解這些氣象要素的日變化規(guī)律；同時通過與了解這些氣象要素的日變化規(guī)律；同時通過與對比點間這些氣象要素的對比分析，了解不同對比點間這些氣象要素的對比分析，了解不同下墊面的小氣候特征，掌握小氣候的研究方法。下墊面的小氣候特征，掌握小氣候的研究方法。二、材料和方法二、材料和方法2.1 測點概況測點概況1、測點名稱（編號）、地理位置、海拔高度。、測點名稱（編號）、地理位置、海拔高度。2、地形及附近水體，當?shù)氐匦我话闾卣?。、地形及附近水體，當?shù)氐匦我话闾卣鳌?、植被狀況、

13、植被特征、森林組成、樹種、植被狀況、植被特征、森林組成、樹種、 林齡、冠層厚度、層次結構等。林齡、冠層厚度、層次結構等。4、土壤狀況、土壤名稱、種類、組成。、土壤狀況、土壤名稱、種類、組成。5、周圍建筑物狀況。、周圍建筑物狀況。2.2測定內容與方法測定內容與方法1、測定內容 太陽輻射 20 cm、150cm空氣溫度 風 氣壓 不同深度土壤溫度2、測定步驟、測定步驟53 通風表上水，通風，懸掛在通風表上水，通風，懸掛在20cm20cm高處和高處和 150cm 150cm處。處。5555觀測地溫（觀測地溫（cmcm、t tmaxmax、5cm5cm、10cm10cm、 15cm 15cm、20cm

14、) 20cm) 注：注：tmintmin在氣象站早上讀在氣象站早上讀 一次一次5656觀測云量、天氣狀況。觀測云量、天氣狀況。5858讀讀20cm20cm干、濕球溫度，連續(xù)讀三次，讀干、濕球溫度，連續(xù)讀三次，讀 后通風后通風59將風速表懸掛在將風速表懸掛在1m1m高處，松開羅盤小套高處，松開羅盤小套 管，按下啟動桿。管，按下啟動桿。6060讀讀150cm150cm干、濕球溫度，連續(xù)讀三次，干、濕球溫度，連續(xù)讀三次， 讀后通風讀后通風0101讀風向及指示風速。讀風向及指示風速。0202讀讀20cm20cm干、濕球溫度，連續(xù)讀三次，讀干、濕球溫度，連續(xù)讀三次，讀 后通風。后通風。0303讀氣壓。讀

15、氣壓。（經(jīng)三次訂正得出氣壓值）（經(jīng)三次訂正得出氣壓值）0505觀測地溫觀測地溫三、結果分析三、結果分析（一）單點分析（一）單點分析3.1 太陽輻射日變化太陽輻射日變化3.1.1 到達地面的直接輻射到達地面的直接輻射sb的日變化規(guī)律的日變化規(guī)律 到達地面的直接輻射到達地面的直接輻射sb 日變化見下圖日變化見下圖3.1.2 散射輻射（散射輻射（sd）的日變化規(guī)律）的日變化規(guī)律 散射輻射（散射輻射（sd）的日變化規(guī)律見圖）的日變化規(guī)律見圖23.1.3 總輻射（總輻射（st）的日變化（圖）的日變化（圖3）3.1.4 反射輻射（反射輻射（sr )的日變化的日變化 反射輻射的日變化見圖反射輻射的日變化見圖

16、43.2 土壤溫度的變化土壤溫度的變化3.2.1 不同深度土壤溫度的日變化規(guī)律不同深度土壤溫度的日變化規(guī)律 不同深度土壤溫度的日變化規(guī)律見圖不同深度土壤溫度的日變化規(guī)律見圖53.2.2土壤溫度的垂直變化規(guī)律 土壤溫度的垂直變化規(guī)律見圖土壤溫度的垂直變化規(guī)律見圖6（以早（以早8點、下午點、下午1點、下午點、下午5點為代表時間做圖）點為代表時間做圖）3、不同高度氣溫的日變化規(guī)律、不同高度氣溫的日變化規(guī)律不同高度氣溫的日變化規(guī)律見圖不同高度氣溫的日變化規(guī)律見圖73.4 不同高度濕度的日變化規(guī)律不同高度濕度的日變化規(guī)律3.4.1 不同高度相對濕度（不同高度相對濕度（u）的日變化規(guī)律）的日變化規(guī)律 不同高度相對濕度（不同高度相對濕度（u）的日變化規(guī)律見圖）的日變化規(guī)律見圖83.4.2不同高度水汽壓（不同高度水汽壓（e）的日變化規(guī)律）的日變化規(guī)律 不同高度水汽壓（不同高度水汽壓（e）的日變化規(guī)律見圖）的日變化規(guī)律見圖93.5 氣壓日變化氣壓日變化氣壓日變化規(guī)律見圖氣壓日變化規(guī)律見圖103.6 風的日變化 圖11（二）對比分析（二）對比分析找一個和自己組不同的測點進行以下幾方面分找一個和自己組不同的測點進行以下幾方面分析。析。1 1、不同測點到達地面的直接輻射的比較、不同測點到達地面的直接輻射的比較 （