红松人工林能量环境与光能利用率的研究

以黑龙江省帽儿山地区28年生的红松人工林为研究对象,对到达林冠作用层的太阳总辐射、直接辐射、散射辐射以及林分辐射平衡的日变化和季节变化规律分别进行了详细分析,揭示了红松人工林的能量环境特点。在一个生长季内到达红松人工林林冠上层的太阳总辐射为2580.64MJ/m~2,其中直接辐射为1508.52MJ/m~2,散射辐射为1072.12MJ/m~2;透过林冠到达林地的太阳辐射为277.25MJ/m~2,透射率为10.74％。森林通过光合作用固定下来的有机物以生物能量表示的年净生产量为16.89MJ/m~2,生长季内系统接受的太阳净辐射为1091.88MJ/m~2,从而推算出以生长季内太阳净辐射为基础的红松人工林的光能利用率为1.55％。     

樟子松人工林热值与能量结构分析(Ⅱ)——凋落物的热值与能量动态和群落的能量净生产量与转化率

在生物量调查和热值测定的基础上,分析了24年生樟子松人工林凋落物的热值及能量季节动态、群落的净生产量及能量转化率。结果表明:林下植被凋落物的能量释放率高于樟子松凋落物的释放率,且凋落物释放量都主要集中在6、7、8月份。凋落物能量释放率以榆树枯叶和水曲柳叶最高,其他依次是樟子松枯叶>水曲柳叶梗>樟子松球果>樟子松树皮>樟子松枯枝。凋落物能量现存总量为205.49×109J/hm2;樟子松人工林群落能量年净生产量为344.45×109J/hm2,其中,樟子松林木能量年净生产量304.35×109J/(hm2.a),林下植被中能量净生产总量为40.10×109J/(hm2.a);能量累积比以樟子松人工林群落值最大,为7.44,其次是樟子松林木能量累积比为7.20,林下植被能量积累比最低;能量流动速率比为林下植被0.240>樟子松林木0.139>群落0.134;樟子松人工林群落的能量转化率为7.31%、樟子松林木和林下植被的能量转化率分别为6.46%和0.85%。     

滨江湿地植被生态系统能量流动模型与稳定性分析

为加强对镇江市滨江湿地的优化管理,改善湿地功能和效益,提高湿地生产量,采用样方法调查滨江湿地植被的组成、种类和外貌,并对太阳能辐射环境,优势植物种群的净光合速率、呼吸速率和初级生产力,群落的生物量及热值进行测定;基于1997-2006年的气象数据,定量计算湿地植被吸收、固定、积累、转化和利用太阳辐射能的能量流动过程;应用系统分析方法建立滨江湿地植被生态系统能量流动的数学模型并进行稳定性分析.结果表明太阳辐射能在植被生长季内(3月1日-10月31日)到达滨江湿地的太阳总辐射能为3 522.36 MJ/m2,以此为100%计算,植被层吸收能量1 608.66MJ/m2,占45.67%;在被吸收的能量中,仅有133.50MJ/m2的能量通过植物光合作用固定成为湿地植物群落的净生产量,为3.79%;而用于涅地植物群落的年能量积累量为80.31 MJ/m2,占2.28%,折合光能利用效率1.87%.根据李亚普诺夫稳定性原理,该系统能量流动过程的平衡态具有渐近稳定性.     

荆条孤立冠层天空开度与太阳辐射透射率关系研究

为寻求用植物冠层分析仪（PCA）确定荆条灌丛孤立冠层太阳辐射的透射率,分别选择阴天和晴天条件,实测荆条灌丛下和裸地对照的太阳总辐射和散射辐射,以确定冠层的总辐射、散射辐射、直接辐射透射率。同时对荆条灌丛孤立冠层进行冠层分析,确定全部冠层的天空开度DIFN_总,以及-80°~+80°不同方位角方向的天空开度DIFN_总。以便对比分析冠层分析的天空开度与实测太阳辐射透射率的关系。结果表明,散射辐射透射率与冠层开度DIFN_总相关极为显著,相关系数接近于1;用DIFN_总计算的冠层下散射辐射比实测值低估了36.8%;太阳直接辐射所在方位的PCA冠层分析的DIFN_直与冠层下直接辐射的透过率关系密切,在-80°~+80°方位角范围内都呈抛物线型变化,-80°~0°范围内关系极为密切,而20°~+80°范围内DIFN_直偏低。PCA冠层分析确定的冠层天空开度DIFN_总可以用来确定冠层下的散射辐射;不同方位角的天空开度DIFN_直可以表达冠层下的太阳直接辐射透射率,这对解决冠层下太阳直接辐射无法测定的问题很有意义。     

黄冈市太阳能资源特征分析与评估

根据武汉市气象站2016的逐日、月、年的地面辐射和日照百分率观测资料,通过气候学方法,推算出黄冈各县(市)各月的太阳辐射值,与武汉市进行对比分析,并进行太阳能资源的评估。结果表明:黄冈市2016年平均太阳总辐射量为4169.56MJ/m~2,略大于武汉市的4136.37MJ/m~2,东北部总辐射相对较小,南部总辐射较大;黄冈市和武汉市的总辐射、直接辐射、散射辐射变化趋势基本保持一致;根据气象行业标准《太阳能资源评估方法》(QX/T 89-2008),黄冈市太阳能资源丰富,但是不稳定,采用直射比作为衡量指标,黄冈市属于辐射主导地区。     

杨树无性系苗群体辐射特征的研究

太阳辐射是树木生长发育所需能量的来源。太阳辐射到达树冠上表面后,受到树冠的吸收、反射、透射作用,使得林冠层内,太阳辐射能的分布,形成其特有的规律。研究杨树无性系苗群体辐射分布特征,对杨树苗圃速生丰产有很大实践意义。太阳辐射由直接辐射与散射组成。由于使用相对日射表测定研究林冠内部太阳直接辐射时对准太阳视面带来的困难,所以,我们用天空辐射表测定的总辐射,研究总辐射     

滨江湿地植被生态系统能量流动模型与稳定性分析

为加强对镇江市滨江湿地的优化管理,改善湿地功能和效益,提高湿地生产量,采用样方法调查滨江湿地植被的组成、种类和外貌,并对太阳能辐射环境,优势植物种群的净光合速率、呼吸速率和初级生产力,群落的生物量及热值进行测定;基于1997—2006年的气象数据,定量计算湿地植被吸收、固定、积累、转化和利用太阳辐射能的能量流动过程;应用系统分析方法建立滨江湿地植被生态系统能量流动的数学模型并进行稳定性分析。结果表明：太阳辐射能在植被生长季内（3月1日—10月31日）到达滨江湿地的太阳总辐射能为3 522.36 MJ/m^2,以此为100%计算,植被层吸收能量1 608.66 MJ/m^2,占45.67%;在被吸收的能量中,仅有133.50 MJ/m^2的能量通过植物光合作用固定成为湿地植物群落的净生产量,为3.79%;而用于湿地植物群落的年能量积累量为80.31 MJ/m^2,占2.28%,折合光能利用效率1.87%。根据李亚普诺夫稳定性原理,该系统能量流动过程的平衡态具有渐近稳定性。     

林下太阳辐射环境对人参生长发育影响的初步研究

[目的]探究林下太阳辐射环境对人参生长发育的影响。[方法]选取吉林省梅河口市吉乐林场内10个试验单位,测定其内的太阳直射辐射、散射辐射、光合有效辐射（PAR）及光谱辐射指标,以8年生林下参为试验材料,测定其形态指标及净光合速率（Pn）。[结果]林下散射辐射日累计值在109．45～202．27W／m^2时,人参地上部分的生长与散射辐射呈显著负相关;林下参株高仅取决于PAR的大小,茎高、叶宽和叶面积与散射辐射呈显著负相关,而与PAR相关性不显著;茎粗与散射辐射和PAR均呈显著负相关;当PAR值接近时,红橙光和绿光含量高的试验单位,林下参Pn较大。[结论]林下太阳辐射环境对人参的形态特征及光合生理特性均有较大影响。     

油松冠层辐射特征的研究

为深入了解油松冠层的辐射平衡特征,采用辐射表定点观测方法,对油松冠层太阳辐射的时空动态进行了系统性测定。结果表明:①晴朗天气、多云条件下的油松冠层太阳总辐射和试验区晴天太阳总辐射等3种不同测量环境条件下总辐射的差值较大,最大值分别为799 W/m2,499 W/m2和861 W/m2。②油松冠层的净辐射具有与总辐射相似的日变化规律,且两者之间具有很好的线性关系,净辐射率的日变化趋势为中午高,早、晚低;晴天日间净辐射率较稳定,多云天气起伏较大。③太阳在油松冠层的不同位置辐射会出现明显的垂直分布趋势,随着高度的下降,太阳总辐射、净辐射随之减弱。     

赤峰市太阳能资源合理开发与利用

太阳辐射是地球大气和地表面一切物理过程及生理过程的重要能源．也是绿色植物进行光合作用的唯一能量来源，生物学产量的90％～95％来源于光合作用合成的有机物质。与太阳辐射相伴随而产生的日照．在植物生命活动中具有重要意义。植物的生存、四季的变化、大气的运动等都依赖于太阳辐射。太阳能通过直接辐射和散射辐射而到达地面，这部分能量称为太阳总辐射．其数量的多少和强弱．与地理纬度、海拔高度、太阳高度角、大气透明度、云量等不同而变化。由于本市无日射观测站，故太阳总辐射量采用以下公式进行计算：Q=O0（a＋bs）     

户用辅助加热式太阳能沼气池系统研究

北方地区冬季温度较低出现沼气池产气量少甚至不产气的问题,严重制约着沼气池在农村的应用与推广,逐渐兴起的太阳能沼气池法受到人们的关注和重视。由于太阳能集热器只能在有日照的白天进行储能,为保证沼气池正常连续高效的运行,一种含辅助电加热器的户用太阳能沼气池系统被提出,文章介绍了系统的组成和工作原理,根据k-ε湍流模型与相应的计算网络及边界条件对沼气池进行了二维定常数值仿真,并进行了实验观测从而验证了该系统的合理性。最后又从经济角度阐述了它的可行性。     

贵阳市太阳能资源评估分析

为充分利用贵阳市太阳能资源,应用贵阳市1961—2010年太阳总辐射及日照资料对贵阳市太阳能资源进行了分析和评估。结果表明,贵阳市1980—2010年30a总辐射气候平均值为3 578MJ/(m2.a),属于资源一般区;贵阳市太阳能资源稳定程度是3.9,属比较稳定型,全年日照时数≥6h的天数在63～166d,7月、8月和9月是贵阳市太阳能资源利用价值最高的月份。     

谈太阳能技术的发展与应用

随着全球科技的发展以及人类利用太阳能技术的突破,太阳能的可利用性将会更加明显。从太阳能的概念入手,讨论太阳能资源应用技术的意义,总结了太阳能在发电和发热系统中的应用。     

Study on Drying Edible Soya-bean Oil Using Solar Energy

Soya-bean oil （bean dregs） was dried in a solar energy drying system. Characteristics of the process were measured and the corresponding curves were done. The practicability of this process has been discussed. The results showed that the solar drying system could completely meet technological requirements of drying soy-bean oil, and it was feasible in technology to use the solar drying system to dry the vegetable oil.     

杂交水稻光能利用的研究进展

介绍了目前国内外杂交水稻光能利用研究的现状,并从基因型和生态型两方面,总结了二者对光能利用的影响,为今后进一步开展光能利用对杂交水稻影响的研究,提供一定的思路和借鉴。     

太阳能游船电力系统能量管理控制策略

针对太阳能游船电力推进系统的拓扑结构,研究基于双能量源不同工作状态下的能量管理控制策略,并进行Simulink仿真.仿真结果验证了该控制策略能有效地分配双能量源之间的功率,实现太阳能利用的最大化,从而提升游船的续航能力.     

黔西南太阳能密集烤房烘烤节能效果研究

在贵州黔西南州兴义市改建2栋普通密集烤房为太阳能密集型烤房。烘烤结果表明,太阳能密集型烤房烘烤烟叶质量好,与普通密集烤房(对照)所烤烟叶质量一致。太阳能密集型烤房烘烤节能效果显著,平均干烟叶用煤量较对照节省21.40%~26.31%,调制成本较对照低18.9%~22.9%。采用砖、砂、水泥等材料修建太阳能加热室,可大大降低太阳能加热室成本,平均干烟叶调制总成本较对照低,太阳能密集烤房在贵州省黔西南州具有一定的推广前景。     

太阳能-土壤源热泵空调系统研究

提出了太阳能—土壤源热泵空调系统的概念,研究了该系统的工作原理。对地源热泵和热管式太阳能集热器的热力计算方法进行了理论分析;结合工程实例,介绍了太阳能地源热泵空调系统的设计思路和运行方式。     

太阳能在智能生态农业中的应用

针对太阳能养殖、太阳能干燥、薄膜太阳能农业大棚、太阳能灌溉及太阳能杀虫灯等5个太阳能的利用技术进行了论述,并将太阳能技术与传统技术进行了比较,分析了各项技术的优缺点,探索了太阳能在农业生产方面进行利用的前景.     

太阳能集热与余热回收烤房的增温节能效果研究

为探索太阳能集热与余热回收烤房的增温节能效果,以气流上升式密集烤房为对照,对比研究了余热回收烤房、太阳能集热烤房以及太阳能集热+余热回收烤房3种改造烤房的增温能力、节能效果及烤后烟叶等级质量。结果表明:3种改造烤房集温室集热效果明显,表现为太阳能集热+余热回收烤房太阳能集热烤房余热回收烤房对照;余热回收烤房、太阳能集热烤房以及太阳能集热+余热回收烤房的节煤率较对照分别提高了8.7%~10.9%、12.9%~16.5%、21.7%~21.8%;改造烤房对烤后烟叶等级质量影响较小。可见,太阳能集热+余热回收烤房的增温节能效果表现最佳。