实验一、太阳辐射、光照强度和日照百分率的测定1

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1、气象学实验报告班级:植保检11-1姓名:李舒学号:20116340实验一、太阳辐射、光照强度和日照时数测定一、实验目的1.掌握太阳天空辐射表的使用,正确观测太阳直接辐射辐射、散射辐射、净辐射2.掌握日照计的使用方法,正确光测光照强度3.掌握日照时数、日照百分率的计算二、实验器材天空辐射表、净辐射表、照度计、紫外线照度计、日照记录纸三、实验原理1.辐射表示通过感应部位黑白相间的感应器产生热效应,转化为电动势2.太阳直接辐射(S´m):单位时间内以平行光形式投射到地表单位水平面积上的太阳辐射能。3.散射辐射(D):太阳光线经大气散

2、射后,单位时间内以散射光形式到达地表单位水平面积上的太阳辐射能(散射辐射)。4.太阳总辐射(Q=S´m+D):太阳直接辐射和散射辐射之和,称为太阳总辐射。5.地面净辐射(B):单位时间内,单位面积地面所吸收的辐射与放出的辐射之差(也称为地面辐射差额)。四、实验步骤与结果1.天空辐射表、净辐射表的观测、照度计的观测、紫外照度计的观测表1天空辐射、净辐射、散射辐射、光照强度、紫外线光照强度的时间变化情况重复9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:00太阳总辐射(W/m2)193.9268.3404.8470

3、.2564527.0424.7291.6270.7407.4475.8560.2522.7422.5396.1265.9402.2466.6568.1531.3426.9直接辐射(W/m2)160.7168.8319.5373.5423.7367.7248.4259.4164.5324.9370.3427.8363.2244.1362.1172.3313.9376.9418.9371.1252.9净辐射(W/m2)12.5696.7209.4238.2278.5342.9207.123.1994.5213.5233.9275.

4、8339.5204.831.9398.9205.3243.6281.3346.1209.9散射辐射(W/m2)133.299.585.396.7140.3159.3176.3233.9104.682.698.5143.9154.1170.7332.594.487.994.9137.6165.7182.5光照强度(lx)142903430049900545006400062200342002455037800516005930062800617003390033980305004890049400665006410036500紫

5、外线光照强度(uw/m2)125.8112.2271285302344230228.3124.4275301286299197323.1100.9267276334387259从表1可以看出,图1天空辐射、直接辐射、净辐射和散射辐射的时间变化规律图2光照强度的时间变化规律图3紫外线强度的时间变化规律2.日照时数及光照百分率的计算(以雅安为例)(1)1993年9月23日的实照时数=7.6h。(2)1993年9月23日的可照时数=12hδ=23.5sinNº因1993年9月23日的N=0,所以δ=23.5sin0º=0则这天的可照

6、时数为12h日照百分率=(7.6/12)×100﹪=63.33﹪五、讨论1.天空辐射、直接辐射、散射辐射、净辐射的日变化由图1可知,天空辐射、直接辐射、净辐射从9点到15点大体上都呈先升高后降低的趋势,且在13点左右达到最大值。由于早上9点太阳未完全升起、大气透明度低等因素,辐射比较弱;随着太阳的升起、大气透明度增加,辐射逐渐增强直至太阳高度角最大时,辐射最强;再随时间推移,辐射减弱。总辐射、直接辐射与太阳高度角呈正相关,而太阳直接辐射越强,散射辐射越弱。2光照强度和紫外线光照强度的日变化  由图2、3可知,光照强度和紫外线强

7、度随时间的变化,先升高后降低。因为光照强度和紫外线强度也和太阳高度角呈正相关,而太阳高度角在9点到15点是先增加后降低。3(特定时间)日照时数及日照百分率秋分日和春风日昼夜平分,各为12小时,通过计算得知1993年9月23日雅安的日照时数和日照百分率。实照时数说明太阳直接辐射的时数多少,日照百分率说明晴阴状况。所以这天雅安晴朗,天气比较好。实验二、土壤温度、空气温度及空气湿度的测定一、实验目的1.熟悉测定气温和低温的几种仪器的构造和原理2.掌握气温和土壤温度的观测方法3.了解测定空气温度仪器的构造原理4.掌握差算空气湿度的方法

8、二、实验器材通风干湿表、百叶箱、地面温度计、最高温度计、最低温度计。三、实验步骤1.百叶箱空气温度的观测2.通风干湿表空气温度的观测3.地面温度,地面最高温度和最低温度的观测4.空气相对湿度,水汽压,饱和差,露点温度的查算(湿度查算表)表1百叶箱空气温度、通风干湿表空气温度、

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