日光温室内太阳辐射估算模型的构建-论文.pdf

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1、第30卷第1O期农业工程学报Vo1．30No．101742014年5月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringMay2014日光温室内太阳辐射估算模型的构建韩亚东1,2薛学武3，罗新兰r，国力2，李天来(1．沈阳农业大学园艺学院／设施园艺省部共建教育部重点实验室，沈阳110161；2．沈阳农业大学农学院，沈阳110161；3．河北省新乐市气象局，新乐050700)摘要：目光温室内不同位置的太阳辐射量是作物光合和蒸腾模拟模型的重要参数，也是研究温室内墙体能量收支平衡方程的重要因子。该文研究了温室

2、围护结构对太阳辐射的遮蔽，建立了可蔽视角的计算公式，在此基础上估算了晴天温室内任一位置的太阳直接辐射、散射辐射和太阳总辐射，并以辽沈II型日光温室为例，将模拟结果与实测结果进行了比较，对造成模拟误差的可能原因进行了分析。研究结果表明：目光温室内模拟的散射辐射和总辐射的日变化与实测值趋势较为一致，模拟值要略高于实测值，平均偏高6．4％和8．8％，误差的可能来源有大气透明系数、棚膜透光率的估算误差、承重骨架的遮蔽及人为观测的误差。研究结果可为日光温室内不同位置作物光合蒸腾模拟、群体光分布模拟、围护结构能量平衡等模拟模型提供参考。关键词：温室；太阳辐射；估算；模型doi

3、．10．3969~．issn．1002—6819．2014．10．022中图分类号：$625．5文献标识码：A文章编号：1002—6819(2014)一10—0174—08韩亚东，薛学武，罗新兰，等．日光温室内太阳辐射估算模型的构建[J]．农业工程学报，2014，30(10)：174—181．HanYadong，XueXuewu，LuoXinlan，eta1．Establishmentofestimationmodelofsolarradiationwithinsolargreenhouse[J]．TransactionsoftheChineseSocietyof

4、AgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE)，2014，30(10)174—181．rinChinesewithEnglishabstrac0量及其在室内的分布特征，优化出最佳采光的温室O引言结构参数；刘洪等【23J在模拟直接辐射时把采光面转目光温室内不同位置的太阳辐射量是作物光合化分为很多小平面，判断是否有光通过小平面进入和蒸腾模拟模型的重要参数，对作物光合和蒸腾起温室，在模拟散射辐射时把目光温室采光曲面划分重要作用口。在冠层内光分布研究中，冠顶辐射值为若干个带状倾斜窗户。目前，有关日光温室内太可作为冠层内光分布差

5、异的初始参考量J。太阳辐阳辐射的估算大多反映了室内总辐射的总体分布射量也是研究墙体能量收支平衡方程的重要因状况，如郭正吴等[24-25]构建了日光温室内太阳辐射子们。日光温室内太阳辐射状况主要与室外辐射、推算模型，杜军等【26j等分析了进入日光温室的太阳温室朝向、冷凝量以及温室结构有关¨J。此外还净辐射值，李霞等【27J分析了日光温室太阳总辐射量与太阳辐射的透射率有关，透射率一般随太阳高度变化规律，郜庆炉等【28J分析了目光温室内部分点光角的增大而增加训。其中，目光温室的围护结构对照变化规律，李小芳等【29】等用云遮系数法计算日光散射辐射的遮蔽使温室内空间任一点接

6、收到的散温室内太阳辐射状况，但都不能描述辐射值在不同射辐射量不同。20世纪8O年代CrittenLl、Rosa空间位置处的确切值。本文建立了日光温室山墙及等】对温室结构构件、温室几何形状、长度、朝向后坡对室内任一位置的可蔽视角的估算模型，并在等对室内透光量的影响等进行了研究，李小芳此基础上估算了温室内任一位置的直接辐射、间接等[18-19】计算了日光温室山墙内外侧直接辐射量；佟辐射及总辐射，并将模拟结果与试验结果进行比国红等[20]建立了温室内各表面太阳辐照度计算模较，以期为日光温室内不同位置作物光合蒸腾模型；杜军等[2lJ通过角系数方法计算温室内表面间长拟、群体

7、光分布模拟、围护结构能量平衡等模拟模波辐射净值量；董吉林等zJ计算了各类温室的采光型提供理论辐射参考值。收稿日期：201308．22修订日期：2014—04．171日光温室参数基金项目：现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS一25)；辽宁省重大科技攻关项目(2011215003)日光温室主要参数包括温室长度(L)，温室作者简介：韩亚东(1969一)，讲师，从事设施环境研究。沈阳沈阳跨度()，温室脊高(Ⅳ)，温室内北墙高()，农业大学农学院大气科学专业。Email：yadonghan@126．corn温室方位角()，温室后坡水平投影长度()※通信作者：李天来(1

8、955一)