基于gis的喀斯特山区光能资源时空分布研究——以广西巴马瑶族自治县为例

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1、学校代码１０６０３学号２０１２１２０８级公开ＵＤＣ扇＆种Ｅｆ修曇＾＾：：：：：：＾ＧＩＡＮＧＸＩＴＥＡＣＨＥＲＳＥＤＵＣＡＴＩＯＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕古学位伦文基于ＧＩＳ的喀斯特山区光能资源时空分布研究—广西己马瑶族自治县为例ＳｔｕｄｙｏｎＴｅｍｐｏｒａｌａｎｄＳｐａｔｉａｌＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆＲａｄｉａｔｉｏｎＲｅｓｏｕｒｃｅＢａｓｅｄｏｎＧＩＳｉｎＫａｒｓｔＭｏｕｎｔａｉｎＡｒｅａｔａｋｉｎｇＧｕ

2、ａｎｘｉＢａｍａＣｏｕｎｔｆｏｒｅｘａｍｌｅｇｙｐ学科专业：地图学与地理信息系统专业方向：地理信息系统开发与应用二级学院：地理科学与规划学院年级；２０１２级研究生姓名：张超导师姓名及职称：吴良林教授完成日期５月日：年广西师范学院硕古学位论文（申请理学硕±学位）基于ＧＩＳ的喀斯特山区光能资源时空分布研巧—Ｗ广西臣马瑶族自治县为例ＳｔｕｄｏｎＴｅｍｏｒａｌａｎｄＳａｔｉａｌＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆＲａｄｉａｔｉｏｎＲｅｓｏｕｒｃｅ

3、ＢａｓｅｄｏｎｙｐｐＧＩＳｉｎＫａｒｓｔＭｏｕＷａｉｎＡｒｅａｔａｋｉｎＧｕａｎｘｇｉＢａｍａＣｏｕｎｔｆｏｒｅｘａｍｌｅｇｙｐ专业名称：地图学与地理信息系统申请人姓名：张超导师姓名、职称；吴良林、教授答辩委员会成员（签名）主席：委员：Ｈ寺＾怎亦（雀净＾—五二〇年六月基于GIS的喀斯特山区光能资源时空分布研究——以广西巴马瑶族自治县为例作者简介：张超，男，1989年6月生，导师为吴良林教授，地理科学与规划学院2012级硕士研究生，地

4、图学与地理信息系统专业，研究方向为地理信息系统开发与应用。摘要光能资源是最重要的气候资源之一，是地球上所有自然现象的主要能源，对天气和气候的形成起到决定性作用。日照百分率、日照时数和太阳辐射是衡量光能资源的三个重要指标。其中，太阳辐射是决定喀斯特山区气候的主要因素，其空间分布差异会引起其他气候要素分布不均，从而形成独特的山区小气候；日照时数是影响太阳辐射时间长短的重要指标；日照百分率则是影响日照时数和太阳辐射的关键因素。作为重要的农业气候资源之一，光能资源的时空分布情况直接影响农作物的光合作用，对农作物

5、产量有着直接的影响。同时，该研究对于了解和探讨喀斯特地区光能资源时空分布规律，促进喀斯特山区相关产业的合理规划和发展，具有一定的指导意义。在已有研究的基础上，利用GIS相关技术，采用DEM数据和MODIS遥感影像，综合考虑天文因子、大气因子和地形因子对光能资源时空分布的影响，建立不同的光能资源计算模型，对巴马瑶族自治县境内的光能资源进行时空模拟，得出不同时间尺度上日照百分率、日照时数和太阳辐射的空间分布情况，探寻典型喀斯特山区光能资源时空分布规律，并利用得出的光能资源数据对巴马县油茶种植气候适宜性评价结

6、果进行修正和优化。主要研究内容和结论如下：1、采用带状重采样的方法，对MODIS06云量数据进行处理，建立日照百分率遥感估算模型，分段模拟出巴马县日照百分率时空分布情况。整体上看，日照百分率受云雾影响较大，整体数值较低，且呈现出中间低、四周高的空间分布特征，不同月份日照百分率数值差异较大。2、巴马县日照时数早晚波动大，数值低于中午时刻日照时数。日照时数由多到少按季节分布次序为夏季>秋季>春季>冬季，其中7-9月日照时数最多。日照时数在空间分布上呈现出非纬度性和不规律性，其空间分布情况受地形遮蔽作用影响较

7、大。巴马县境内喀斯特山区日照时数明显低于其他区域，且呈现破碎状，山地上南坡、东南坡和西南坡日照时数明显大于其他坡向，且日照时数随坡度增加而逐渐减少。3、在天文、大气和地形因素的影响下，巴马县太阳辐射在西部高低山地区明显高于其他地区，受海拔高度影响较大，地形破碎的喀斯特山区太阳辐射值同样较低。从坡向和坡度来看，南坡上太阳辐射值明显大于北坡，且随坡度增加太阳辐射值逐渐减少。在太阳I总辐射中，太阳直接辐射所占比例较大，7月太阳辐射值最大，12月最小。4、通过利用气象资料对油茶种植适宜性进行分析可以得出，巴马县

8、大部分区域水热条件良好，适宜油茶种植。利用所得光能资源数据，分析得出光能资源的时空分布对油茶种植有较大影响，应选择光照条件更好的区域来进行油茶种植和规划。关键词：光能资源；喀斯特；GIS；时空分布IIStudyonTemporalandSpatialDistributionofRadiationResourceBasedonGISinKarstMountainArea——takingGuangxiBamaCountyforexampleIn