PC板温室的温湿度预测模型建立与分析

根据PC板温室内太阳辐射、通风、对流和作物蒸腾作用引起的质热交换物理过程,基于物质和能量守恒,建立了与温室内外气象参数、土壤蒸发、作物生长状况和土壤品质相关的温度与湿度预测模型,并根据所建模型及仿真结果对温室环境系统进行分析。     

鲁北冬春季日光温室温热条件研究

应用2008年1～5月在日光温室内自动气象站取得的辐射、气温等资料及同一时期周围环境中天空状况、气温、风速资料,从温室获取辐射能量和温室能量散失两方面入手,分析了日光温室内的辐射特征,初步探讨了温室内辐射与气温、地温的相互影响,分析外界环境气温、风速对温室内散热的影响特征,对温室内温度条件进行初步预估.结果表明,温室辐射受到天空状况的影响显著,在白天太阳辐射是温室气温变化的主导因子,夜间温室散热与外界气温关系密切,温室地面土壤对温室小气候的稳定起了调节作用.     

日光温室土壤温度变化特征和预报模型研究

[目的]研究日光温室内土壤温度变化规律及其预报模型。[方法]利用徐州地区标准日光温室内外气温和温室内多层次土壤温度观测资料,分析了温室内各层土壤温度的年变化和日变化,并对温室内土壤温度的预报模型进行了模拟和检验。[结果]温室内土壤温度年变化和日变化均呈单峰曲线,下层温度变化振幅小于上层。温室内各层土壤温度（最高值、最低值和平均值）与当日温室外同类型气温的相关性最为密切。以当日和前一日温室外日平均气温、日最高气温、日最低气温为预报因子,建立了温室内同类型不同层次土壤温度预报模型。温室内各层日平均温度的模拟效果优于对应层的最高温度的模拟效果,劣于对应层日最低温度的模拟效果;下层土壤日最高温度和日平均温度的模拟效果优于上层;实测土壤温度在15～30℃模拟效果较好,其他温度段模拟值较实测值偏低。[结论]该研究为日光温室内植物的生长发育环境提供理论依据。     

湿帘风机系统温室夏季内部温度场的动态特性试验及CFD模拟

为了解温室内部温度场的动态变化过程,优化传统的通风控制系统。对机械通风下的连栋薄膜温室的温度场的动态变化进行了试验,并根据试验温室的几何结构和试验数据,使用CFD方法对试验温室进行数值建模,在模型中考虑了太阳辐射和热辐射,应用FLU-ENT软件进行模拟计算。通过在试验温室采集到的关键位置的温度数据,与模拟结果比较发现CFD数值模拟的室内温度变化的趋势与试验测试的结果基本一致。     

冷风挡帘对日光温室内气温影响的数值模拟及其结构优化

研究冷风挡帘结构对寒冷干旱地区日光温室内温度分布的影响。以内蒙古呼和浩特近郊农户生产中使用的日光温室为研究对象,分别对具有冷风挡帘的日光温室(试验温室)和无挡帘的普通温室(对照温室)内的气温进行连续测试,建立2种日光温室在自然通风时的计算流体力学模型。结果表明:在距地面0.1m高度(作物冠层),试验温室在0.6~7.0m范围内的气温显著高于对照温室(α=0.05),温差最大值为4.2℃,最小值为1℃。将近地表气温低于20℃的区域面积值作为评价指标,当通风口底端竖直高度为0.25 m、宽0.3 m,太阳辐射≥300 W/m2,室外风速≤1.2m/s时,冷风挡帘最优结构参数为迎风长度0.84m,倾斜角度76°,此时不同进口风速能满足大部分耕作区域地表气温在12:00时高于20℃的生产要求。     

日光温室内各表面太阳辐射照度的模拟计算

建立了温室内各表面太阳辐照度计算模型,并对沈阳地区跨度为12 m的日光温室进行模拟,分析了温室建筑参数改变对温室内各表面太阳辐射照度的影响。结果表明:冬季最冷月(2003 12至2004 02)温室内后坡单位面积太阳辐射照度分别为土壤表面及后墙面的1.45和1.49倍;温室地面太阳辐射照度模拟结果与实际测试结果差值不超过5%。改变温室跨度和高度分别对地面及北墙面太阳辐射照度有较大影响,且呈线性关系;改变温室后坡仰角对温室内各表面太阳辐射照度的影响不显著。     

基于Ecotect的光伏温室内光环境分析

为研究光伏面板对温室内太阳辐射分布的影响,应用基于Ecotect的三维(three dimensional,简称3D)光伏温室模型对光伏温室内光环境进行模拟分析。将光伏温室内的太阳辐射模拟结果与试验测量值进行对比可知,其平均误差在10%以内,验证了所建立的3D光伏温室模型的准确性和可靠性。分别分析10:00、12:00、14:00、16:00等不同时刻和不同太阳高度角下光伏面板对光伏温室内阴影区域及太阳辐射分布的影响。结果表明,光伏温室能提供适宜作物生长的光照辐射环境。综合分析可知,基于Ecotect的3D温室模型可为光伏温室优化设计提供可靠的理论依据。     

温室“跑风漏气”不是小问题

正宏观来讲,温室就是一个大house,里面住着各式作物,因此温室内环境的适宜程度就是保证作物健康生长的关键。人们在选择住房时通常会考虑方位、通风、保温等问题,想要屋内环境始终保持冬暖夏凉,温室生产也是同样的道理。温室"跑风漏气"的危害温室的主要热量来源于太阳辐射,待外界气温过低,太阳辐射不足以满足作物生长需     

日光温室气温变化规律研究

为了解日光温室冬春室内外的气温变化规律,合理调控日光温室气温,提高农产品产量和品质,利用廊坊永清县海泽田农业园区2015年1—5月观测的室内外试验数据,对不同天气类型下室内外气温变化规律进行分析研究。结果表明:试验期内室内外气温总体变化趋势一致,温室内外气温差异受太阳辐射和人为因素共同影响。不同天气类型下白天温室气温变化速度表现为晴天多云阴天,试验期内单日最低气温与日出时间有关,一般出现在日出前1~2 h内。不同天气类型下温室内外气温相关性显著,相关性表现为阴天晴天多云天。     

华东型连栋塑料温室室内光环境的研究

在热辐射分析理论的基础上,推导出一种计算在遮阳网存在时温室内光环境随拱顶覆面材料透射率τ_c,遮阳网的透射率τ_s及遮光率φ等因素的变化关系。在华东型连栋塑料温室中的实测表明：用该方法计算太阳辐射在温室内的分布情况能取得比较满意的结果。     

新疆砌块复合墙体和砖墙日光温室的传热数值模拟分析

[目的]研究建立新的二维传热模型来模拟和优化日光温室,为日光温室墙体的设计、建设和维护提供科学合理的方法和依据.[方法]采用ansys软件进行温度场和流场模拟,使用UG软件对日光温室造型,将顶部保温被等结构适当简化,计算域分为内部与外部空气两部分.运用DO辐射模型和湍流模型模拟,采用CFX-Post计算处理,得到温度云...     

日光温室几何参数与室内温度环境的关系

利用日光温室温度环境动态模拟程序（ＴＥＭＰ）对沈阳地区具有不同几何参数的日光温室的室内温度环境进行了逐时模拟，并以室内温度为指标，初步揭示了各种几何参数与日光温室的室内温度环境的关系，为日光温室的建设提供他依据。     

低能耗日光温室建筑空间形态特征参数的取值原则

【目的】建造低能耗日光温室,提高日光温室冬季反季节蔬菜作物生产太阳能被动利用率、降低温室供热需求。【方法】基于建筑热工设计理论和建筑能耗模拟,研究日光温室建筑空间形态特征参数对温室光热环境营造的影响规律,并结合日光温室建筑构造特点,以及反季节蔬菜作物生产过程的光热环境需求特点,给出低能耗日光温室建筑空间形态特征参数的设计条件。【结果】同一地区日光温室高跨比不受跨度变化的影响,只与当地室外空气温度以及太阳辐射强度的变化相关;大暑日至翌年小满日期间,后屋面水平投影长度不应影响日光温室后排蔬菜作物接收太阳光照;确保冬至日至大寒日期间北墙可接收太阳光照射,对冬季反季节蔬菜作物生产期及日光温室高效利用太阳能具有重要的影响。【结论】基于该取值原则优化设计的温室,较北京地区现行常见温室需要提供的累积补充供热量减少15.7%,节能效果明显,为低能耗日光温室优化设计提供重要设计依据和方法参考。     

日光温室冬季加温热负荷的计算和热风炉补温试验验证

【目的】研究日光温室冬季补温热负荷以及相应加温设备配套功率选型的准确性,计算日光温室冬季能耗的热损失,研究温室专用热风炉补温设备与理论计算能耗一致性问题。【方法】分析温室的总体热损失,研究各个围护结构的热工性能,取值计算温室总热损失量,分别计算出温室围护结构热损失、冷风渗透热损失以及温室内地面热损失占温室总散失热量的比例。【结果】温室理论计算单位面积能耗为166 W/(m²·h);单位面积能耗为142 W/(m²·h),二者基本趋于一致。【结论】各个围护结构的热工值取值合理,温室加温设备配套功率选型较为准确。温室加温热负荷计算时,不应考虑白天温室获得的太阳辐射热量,应将温室夜间最低温度时刻和极端灾害气候下温室需要补充满足的热量作为温室的加温热负荷值。     

跨度对日光温室气温和番茄生长的影响及模拟分析

【目的】研究跨度对日光温室保温性能及番茄生长的影响。【方法】对陕西杨凌地区越冬种植番茄的8,10和12 m 3种跨度西北型日光温室的气温、光照、热流等参数进行监测,以日光温室夜间传热模型为基础,通过夜间气温的变化来分析跨度对日光温室保温性能的影响,同时监测了不同跨度日光温室中番茄幼苗的生长情况。【结果】10 m跨度日光温室1月份平均气温分别较8和12 m跨度日光温室高1.9和2.6 ℃;种植番茄的平均株高分别高0.4和2.2 cm,平均茎粗分别高0.3和0.5 mm;夜间气温的模拟值与预测值吻合度均较高,其中8 m跨度日光温室夜间气温预测模型的平均相对误差为4.40%,10和12 m跨度日光温室分别为2.43%和2.38%。【结论】供试3种跨度日光温室中,以10 m跨度日光温室的保温性能最好,较适宜在杨凌地区推广应用。     

基于内表面对流和辐射换热的温室夜间热平衡分析及验证

为分析日光温室内部的热环境,运用传热学理论,对夜间温室内存在的对流传热和辐射传热过程进行了研究,并建立温室内部热平衡方程.采用热平衡模型确定冬季温室所需补热量,并评估供暖系统在温室中的实际应用效果.结果表明:室内空气温度的理论值与实测值差别不大,模型比较切合实际.计算结果还揭示了温室内部热流的走向与分布情况,以及围护结构对温室保温所起到的作用.     

基太阳热辐射变化的绿地类型对降温影响分析(英文)

[目的]研究太阳热辐射变化下的绿地类型对降温的影响。[方法]对夏季居住区的5种不同绿地类型(大乔木、小乔木、灌木、草本和裸地)在同一太阳热辐射条件下产生的不同降温效果,及其随日进程过程中的变化规律进行研究。[结果]绿地中的温度变化主要随太阳热辐射强度的日变化而变化,但其中以大乔木为主的绿地,通过树冠层对太阳热辐射的吸收、转移和反射作用,较大缓解了下垫面的温度环境,其下垫面温度与太阳热辐射的相关性R=0.156,降温达1.9℃,而草坪下垫面温度与太阳热辐射的相关性高达R=0.820,仅降温0.6℃,两者的表层温度相比,草坪要比大乔木高2.9℃。[结论]该研究中绿地树冠表温与气温线性关系的建立有助于为今后对较大规模数量的绿地温度测量提供新的方法。     

西双版纳热带季节雨林热力效应时空分布特征初探

该文利用西双版纳雾凉季和干热季的气温和树表温观测资料 ,通过实测、对比方法 ,探讨了热带季雨林平均气温及其树表温的时空分布特征 .通过对分布特征和变化规律的分析、研究 ,发现由于热带季节雨林受地方气候和森林结构影响 ,不同区域、不同时间受到太阳辐射影响的差异 ,导致气温和树表温均存在明显的时空差异 ,在林冠附近 ,树冠表温和气温及温度日较差均呈现最大值 ,显示了林冠面具有较强的热力效应 ,且其效应在干热季显著 .在 12 :0 0— 16 :0 0 ,树冠附近空气与树冠表层间的热力传输 ,雾凉季树冠附近气温低于林冠表温 ,热量从树冠传向空气 ;而干热季则反之 ,树冠附近气温高于林冠表温 ,林冠从空气中获得热量 .林内的第二冠层上午和下午气温多高于树冠表温 ,中午前后气温低于树冠表温 ,并且干热季的温差的绝对值大于雾凉季 ;而在林内近地冠层热量多是由树冠传向近旁空气 ,显示了热力传输的时空多变特征 .热带季节雨林林内树表温和气温多呈现逆温分布 ;上午树表面为热源 ;中午则反之 ,多是空气为热源 ;而下午树表面与空气多处于热平衡状态 .热带季节雨林中热力作用复杂、多样 ,使得热力效应时空分布趋于多样化 ,导致小气候环境异质性     

内蒙古荒漠草原植被对气候响应的滞后性研究

草原植被驱动机制研究一直备受关注。以1982-2015年内蒙古荒漠草原为研究对象,基于GIMMS NDVI3g及气象数据,采用皮尔逊相关系数、滞后系数探讨内蒙古地区荒漠草原NDVI对气候因子的滞后性。结果表明:1）荒漠草原NDVI、降水、气温和太阳总辐射年内变化都是单峰型。8月草原NDVI值达到最大,NDVI值年内变化不明显;降水也是8月达到最大;气温和太阳总辐射7月达到最大。2）从草原NDVI与气候因子的相关关系和显著相关面积占比来看,气候因子对草原NDVI影响从大到小的排列顺序为:降水>太阳辐射>气温。3）荒漠草原生长季植被的 NDVI与气候的滞后性分析表明,5-9月NDVI与降水相关关系显著,滞后时间为1个月左右。4月NDVI与1-4月的降水不显著,降水不是草地返青的主导气候因子;6-9月草原NDVI与气温成负相关,滞后时间为0~1个月。4-5月草原NDVI与气温成正相关,该季气温的回升是植被返青的关键因子;6-9月草原NDVI与太阳辐射成负相关,滞后时间为1个月。5月草原NDVI与太阳辐射成正相关,滞后时间为1个月;4月NDVI与1-4月的太阳辐射关系不显著。     

日光温室主动采光对不同种植密度番茄光合特性的影响

【目的】研究日光温室在主动采光与普通采光条件下,对其环境以及番茄叶片光合特性的影响。【方法】在主动采光与普通采光的2种日光温室内,设计4、6、8 株/m² 3种不同的番茄种植密度处理,连续3 d(晴天的条件)测得日光温室环境与番茄叶片光合作用的相关数据。【结果】主动采光日光温室环境温湿度、光照辐射方面优于非主动采光日光温室,主动采光日光温室的光照辐射均值较普通采光日光温室在3 d内分别高出了4.39%、5.85%、5.67%;两栋日光温室番茄的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率呈现随着密度的增加而减弱的现象,胞间CO₂浓度则相反;就不同采光日光温室而言,主动采光日光温室番茄的光合特性较普通采光日光温室高。【结论】日光温室主动采光在环境以及番茄光合特性方面均优越于普通采光日光温室。