阔叶红松混交林不同大小林隙地表温度和浅层土壤温度的时空异质性

目的探究不同大小林隙地表温度和浅层土壤温度的动态变化特征,为阔叶红松混交林苗木更新、生物多样性维持及生态环境的恢复提供理论依据。方法以小兴安岭阔叶红松林中林隙和小林隙为研究对象,采用网格法和十字样线法分别布设地表温度表和土壤温度表观测样点,在植物生长季测定了两个林隙的地表温度、地表最低和地表最高温度以及浅层（5、10、15和20 cm）土壤温度,采用经典统计学与地统计学对地表温度和土壤温度进行测量及时空异质性的分析。结果（1）地表温度和地表最高温度在生长季内（6—9月）的月变化均表现为先升后降的单峰型曲线分布,且7月达到最大值。地表温度的升温速率高于降温速率,升温幅度大,降温幅度小。（2）不同样地间地面最高温度与地面温度的变化相同,生长季内（6—9月）地面温度变化为:中林隙 > 小林隙 > 郁闭林分,最低温度变化为:中林隙 < 小林隙 < 郁闭林分。（3）各月份林隙土壤温度空间变异程度不同,6月和9月变异程度较7月和8月有所增加;随着土层深度增加,土壤温度的变异减小。（4）林隙日均地表温度和日均土壤温度均较郁闭林分高,且林隙土壤温度的最大值区域随时间出现动态变化。林隙中心地表温度和土壤温度极其日较差均高于郁闭林分。中、小林隙各土层温度差并无明显差异。（5）7月和8月土壤温度均呈较弱变异,6月和9月部分呈中等变异。结论地表温度和浅层土壤温度在不同月份均呈现出不同的变化趋势,生长季（6—9月）的地表温度与土壤温度恰恰是苗木更新及种子萌发的关键条件之一,本文旨在对群落演替和种群动态研究提供基础性数据。      

大通县日光温室土壤温度的变化

利用2012~2013年大通县塔尔镇日光温室内外气象观测资料和县气象局人工观测资料,分析了该县晴、多云、阴等不同天气类型下日光温室内不同深度土壤温度变化规律。结果表明,在日光温室内,土壤温度日变化呈正弦曲线,变化幅度晴天多云天阴天,表层土壤温度变幅最大,20cm最小;月平均变化呈波峰波谷型,最大值出现在7月,最小值在12月,随着深度增加,平均年较差逐渐减小;晴天、多云、阴天不同深度土壤温度平均日较差分别为9.6、8.3、6.1℃;日垂直变化仅在14时随着深度增加逐渐下降;除晴天室内最高温度外,其余温度要素与土壤温度之间存在极显著正相关关系;建立的日光温室内10cm最低温度预报方程和地表最低温度预报模型,可以在专业气象服务中应用。     

冬春季不同条件下海安市浅层土壤温度变化特征分析

分析浅层土壤温度的变化特征对冬、春季节农业气象冻害预报服务具有重要意义。本文选择江苏省海安市为研究区域,研究了冬、春季节浅层土壤温度的变化规律及在遇降水、降温情况下土壤温度的动态变化特征。结果表明,近地层土壤温度整体变化趋势与气温一致,只是变化幅度不如气温剧烈,且土层越深,土壤温度变化趋势越来越平缓;各层土温日内变化均呈现正弦曲线状态,其中地表温度的变幅较大,且出现极值的时间比20 cm土层出现极值的时间早4 h左右;降水过程中,各层土壤温度变化趋势平缓,且不同深度土层的温度差异较小;降水结束后,随着气温进一步下降,春季当气温降到2℃左右时,0 cm土壤温度仅为0℃左右,此时要谨防晚霜冻;而在冬季当气温下降到-4℃左右时,0 cm土壤温度仍为-1～0℃,不会出现严重的霜冻灾害。     

春、冬季不同条件下浅层土壤温度的变化特征分析

浅层土壤温度的变化特征分析对春、冬季节农业气象冻害预报服务具有重要意义，本文选择江苏海安市为研究对象，研究了春、冬季节浅层土壤温度的变化规律及在遇降水、降温情况下土壤温度的动态变化特征。结果表明： 近地层土壤温度整体变化趋势与气温一致，只是变化幅度没有气温剧烈，且土层越深，土壤温度变化趋势越来越平缓；各层土温日内变化均呈现正弦曲线状态，其中地表温度的变幅较大，且出现极值的时间比20cm土层出现极值的时间早4小时左右；降水过程中，各层土壤温度变化趋势平缓，且不同深度土层的温度差异较小；降水结束后，随着气温进一步下降，春季当气温降到2℃左右时，0cm土壤温度仅在0℃左右，此时要谨防晚霜冻；而在冬季当气温下降到-4℃左右时，0cm土壤温度仍在-1~0℃左右，不会出现严重的霜冻灾害。     

地下滴灌葡萄园土壤温度的时空变化特征

以3年生克瑞森地下滴灌葡萄园为研究对象,分析土壤垂直方向上20、40、60、80 cm处的土壤温度日变化、土壤温度在葡萄不同生育期的变化及年变化特征。结果表明,地下滴灌葡萄园各深度的土壤温度日变化趋势基本相同,近地表处土壤温度日变化幅度相对较大,深层土壤温度日变化趋势平缓;以04:00、08:00、14:00、22:00代表土壤温度变化特征时刻的各深度土壤温度,在葡萄整个生育期内变化趋势均匀,萌芽期开始上升,果实生长期土壤温度达到最大值,后开始下降;葡萄园土壤温度在年变化过程中先上升后下降,7月达到最大值,土壤温度变化曲线随土壤深度的增加振幅减小;土壤深度40 cm处的年平均温度为13.14℃,高于其他深度土壤年平均温度;各深度土壤温度与气温有明显的二次函数关系,并随土层深度的变化显著性逐渐降低。     

第二代杉木人工林土壤温度的研究

利用１９９０－１９９７年定位观测数据,对第二代杉木林林内和外地表温度、土壤温度进行了研究。结果表明：林内地表温度、土壤温度各月均值都低于林外相应值,杉木林有减小地表温日较差的作用,日较差年均值与林外的差值随幼林增长呈逐步增大趋势;在０￣５ｃｍ土层内,林内土温随土壤深度的变化率大于林外;第二代杉木幼林在群落建成过程中对地表温度和土壤温度的调节能力低于第一代成林。     

霜冻天气条件下浅层土壤温度变化特征分析

选择江苏海安市为研究对象,研究春、冬季浅层土壤温度的变化规律及在发生霜冻情况下土壤温度的动态变化特征。结果表明,从季节变化来看,近地层土壤温度变化趋势与气温一致,变化幅度没有气温剧烈,土层越深,土壤温度变化趋势越来越平缓;各层土温日内变化均呈现正弦曲线状态,其中地表温度的变幅较大,且出现极值的时间比20 cm土层出现极值的时间早4 h左右;春季地气间热量交换比冬季大,极易发生晚霜冻。     

土壤温度微变化研究

本试验用电子温度计,在重庆对田间旱作土,受控旱作土、水稻土的土温微变化,进行原位、原态、连续、自记测试,结果证明了作者1978年5月发现的土温微变化存在的事实。进而分析讨论了土温微变化的特点和可利用性,丰富了土壤温度研究的内容。土温微(分、秒)变化,主要受日照、天气状况、云片移动和土性、地形、被裸情况的影响。旱地土壤的T气、T表与太阳辐射呈同步微变,T_(-0.5)—T_(-5)与太阳辐射呈随步微变,往下随土壤深度的增加土温变化逐渐迟缓,并过渡到滞后时变。土温微变化明显的土层,一般为0—2(最大为5)厘米,出现时间多在9—19时(重庆时间)。土温微变分升温微变和降温微变,它们的分变化最大幅值不同,最大者可达5℃/分。表土、气温微变组合状况与即将来临的某种天气有很好的相关性,可作天气预报参数,为农业生产服务。     

喀斯特中度石漠化地区不同生境小气候变化特征

喀斯特中度石漠化地区小气候条件直接影响和限制石漠化地区植被恢复、演替的进程,为客观定量地认识中度石漠化区域不同生境小气候特点及差异,对典型中度石漠化区域开展实地小气候观测,统计分析不同生境光照强度、地表温度、土壤温度、土壤水分变化特征和差异.结果表明,石面小生境中光照强度、地表温度均最高,且日变化剧烈;石洞小生境中光照强度、地表温度、土壤温度均最低,土壤含水量最高,属于小气候最为极端的两种小生境.各小生境中乔灌草群落的光照强度、地表温度、土壤温度均明显低于藤刺灌草群落,表明乔灌草群落对于小气候具有明显的改善作用.     

北疆滴灌复种大豆田土壤温度分布特征

针对复种作物生长季节的特殊性,研究复种大豆田土壤温度在0~100cm深度土壤剖面的分布、日变化,生育阶段的动态及灌水对土壤温度的影响。结果表明,土壤温度受大气温度昼夜变化影响的土层临界深度为40cm,0~40cm土壤温度以24h为周期呈准正弦曲线波动,其振动变化幅度随土壤深度增加趋于平缓;土壤温度日变化呈上升和下降2个变化阶段,升温速率明显大于降温速率;适宜的灌水定额具有提高土壤温度的效果,360mm灌溉定额处理土壤温度最高,小灌溉定额和大灌溉定额均不利于提高土壤温度;土壤温度在大豆生殖生长阶段内宽行温度始终高于窄行但温差随生育期推移趋于一致,且土壤温度随时间推移呈逐渐下降趋势。     

大地地区地温气象资料分析

基于辽宁CIMISS获取大连气象站2004-2017年浅层(5cm 、10cm、15cm、20cm)土层温度,根据月值获取季值和年值,对年、季、月进行数值统计分析,获取相应的特征规律。结果表明：大连气象站近14年不同深度土层温度变化规律如下：年分布规律先降低后升高确实,2010年是拐点年,且不同深度土层浅层地温变化趋势一致。月分布变化规律如下：月变化跟个月太阳辐射强度有很大关系,具体1-7逐月升高,8-12月逐月降低过程趋势,土层深度跟太阳辐射呈负相关性,各月温度变化率在5度左右。季分布变化规律如下：季变化跟月变化符合一致,土层深度和土层温度在冬季、春季和夏季是呈负相关,秋季呈正相关。各个季节均值和季节太阳辐射强度一致,夏季辐射强度最大,所以平均地温值最高,冬季辐射强度最低,所以平均地温值最低。     

近52年卫辉浅层地温的变化特征分析

利用1961～2012年卫辉市0～20 cm各层逐月平均地温,采用气候倾向率、累积距平、信噪比等气候统计方法,研究了近52年卫辉市浅层平均地温的变化趋势、气候突变和异常年份等。结果表明,近52年卫辉市年平均浅层地温除地面外均呈现极显著的升高趋势,升幅为0.07～0.18℃/10a,15 cm升温率最大;四季浅层地温中,冬、春季呈现极显著的升高趋势,尤其是15～20 cm,升幅为0.17～0.34℃/10a,夏、秋季升高趋势不显著。浅层地温冬季、春季和年平均分别在1976、1986年和20世纪90年代前期发生了突变,夏、秋季无突变;年平均地温异常偏高多发生在20世纪90年代,异常偏低多发生在20世纪60年代和21世纪。气温升高及降水减少是影响地温上升的主要原因。     

新型农村地源热泵地埋管换热器的传热模拟

[目的]更好地模拟地源热泵地埋换热器的换热状况。[方法]介绍了3种地源热泵地埋管换热器的传热模型(线热源模型、圆柱热源模型和Eskilson模型),以宁波市鄞州区冬天供热为例,选择适当的传热模型进行数据模拟,得出了地埋管周围土壤温度场分布。[结果]地源热泵系统连续运行一段时间后,地埋管周围半径为0.8 m的范围内温度场会呈现强烈的变化,该区域以外的地方温度变化越来越小,直至接近于土壤的原始温度;浅层地表土壤原始温度场分布与深度呈指数关系,当深度达到一定程度后,土壤基本上维持恒温状态,比当地年平均气温高1~2℃。[结论]该研究为新型农村地源热泵中央空调工程设计和运行提供了理论参考。     

1961～2010年海南兴隆气候变化趋势与突变分析

利用趋势分析和Mann-kendall检验统计方法对海南省万宁市兴隆旅游经济区近50年(1961~2010年)降水量、气温和相对湿度等气象因子进行趋势分析和突变分析.结果表明:兴隆地区年平均温度呈明显上升趋势,变化倾向率约0.288℃/(10 a);年降水量变化整体变化呈下降趋势,但未能通过显著性检验;年平均相对湿度的变化整体上表现出下降趋势,变化倾向率为-1.052%/(10 a);兴隆地区年平均气温的自20世纪70年代起开始呈现升高趋势,到1990年左右发生了突变,但年降水量、相对湿度未发现突变点.综上所述,兴隆地区近50年来气候变化趋势与全国范围基本一致,增温幅度略高于全岛水平;而降水量变化趋势与海南岛相反,呈现出微弱的线性下降趋势.     

2015年武汉市PM2．5变化特征及其与气象要素的关系

利用空气质量监测数据和气象观测数据,采用统计分析方法,对武汉市2015年PM2．5变化特征及其与降水、气温、风速、气压和相对湿度的关系进行分析。结果表明,PM2．5浓度变化趋势呈U型,1～12月的浓度变化是逐渐先减小后增大;1～3、10～12月的浓度大于4～9月的浓度,其中1月浓度最大,7月浓度最小,冬季各个月份的浓度普遍比夏季高。 PM2．5浓度与月平均气温、月降水量呈现负相关关系,与月平均气压呈现正相关关系,最大风速和平均相对湿度对于PM2．5浓度的影响存在双重性。     

青海深层地温的变化特征及对气候变化的影响

利用1981～2010年青海8个观测站0.8、1.6、3.2 m地层的逐月平均地温资料,采用气候统计诊断分析方法,对近30年青海年、季平均地温的气候变化趋势及突变特点进行研究。结果表明,近30年青海0.8、1.6、3.2 m地层年平均地温均呈上升趋势,升幅最大值为0.62～0.69℃/10a;各层均以玛多升幅最大;近30年大部分站四季平均深层地温均呈上升趋势,夏季升幅最大,冬季最小;年、季深层地温突变时间绝大部分站点发生在20世纪90年代中后期;各地层年平均升温幅度随着深度的增加而减小;年平均气温与各深层地温均为正相关;降水与深层地温的相关性不明显;冻土深度与各深层地温均为负相关。研究结果对合理利用气候资源、调整农作物种植并合理安排农业生产布局具有参考价值。     

吉林省地表温度时空变化及影响因素研究

为了掌握吉林省地表温度的时空变化规律及其影响因素,利用吉林省46个气象站的气象数据,采用气候统计和诊断方法,分析了1961—2015年吉林省地表温度的时空变化及其影响因素。结果表明：1961—2015年吉林省地表温度平均值空间分布呈由西向东逐渐降低的趋势,气候倾向率由西向东先升高后降低。地表温度高的站点升温幅度小于地表温度低的站点。地表温度多年平均值的季节排序为夏季＞春季＞秋季＞冬季。地表温度在1月最低,7月最高。1961—2015年吉林省地表温度以0.70℃/10 a的气候倾向率显著上升,春季、夏季、秋季和冬季气候倾向率分别为0.44、0.36、0.51、1.50℃/10 a。冬季和年平均地表温度分别在2001年和1993年发生突变。地表温度绝大多数异常气候年份为异常偏暖年,多在2010年之后。未来季节和年地表温度均呈上升趋势。海拔是影响地表温度的主要地理因子,气温是主要的气候因子。夏季降水量对地表温度为负效应,冬季降水量以正效应为主。     

锦州玉米地地下水位、降水与土壤含水量的关系分析

本文通过研究1985—2007年间的锦州玉米地地下水位、降水和土壤含水量的观测资料,旨在阐述锦州农田可利用水分的变化规律及其影响因子。结果表明：当地下水位小于4m时,锦州玉米地地下水位与土壤含水量呈负相关关系在相同地下水位条件下,土壤含水量受地下水位的影响随土层深度加深而变强。锦州玉米地生长季不同月份0～30cm土壤含水量大小排序为8月〉7月〉5月〉6月〉9月在年时间尺度上,生长季的降水与地下水位呈显著的负相关。