南京師範大學
採月湖區域小氣候觀測實習報告
學院：教師教育學院
專業：地理科學（師範）
學號：姓名：
指導老師：
日期：2012.11.8
目錄1、引言3
2、觀測地點概況3
3、觀測方法4
4、結果分析4
4.1 同一地點，氣象要素時間變化特徵………………………4
觀測點1：湖面4
觀測點2：**臺草地6
觀測點3：賓館西水泥路面8
觀測點4：徐州校友林9
觀測點5：西山坡松林11
觀測點6：南坡草-林混合13
4.2 不同地點，相同時間氣象要素特徵及其變化……………14
4.2.1 溫度14
4.2.2 濕度16
4.2.3 風向17
4.2.4 風速（m/s17
4.2.5 氣壓（hpa18
4.2.6 **溫度20
5、結論與討論21
附：採月湖小氣候觀測資料22
1、引言
小氣候是指在具有相同的大氣候背景下，在區域性地區，由於地形地勢、下墊面構造和特性的不同，造成熱量和水分收支差異，形成了近地氣層和土壤上層區域性地區與大氣候不同的特殊氣候，稱為小氣候。小氣候特徵可用「範圍小、差別大、很穩定」來概括。（1）範圍小是指小氣候現象的垂直和水平尺度都很小（垂直尺度主要限於2m以下薄氣層內；水平尺度可從幾公釐到幾十千公尺或更大一些）；愈接近下墊面，小氣候特徵愈顯著，愈遠離下墊面，小氣候效應就逐漸減弱，到某一以高度以上，小氣候效應就完全消失。
（2）差別大是指氣象要素在垂直和水平方向的差異都很大。（3）很穩定是指各種小氣候現象的差異比較穩定，幾乎天天如此。不同的下墊面上形成不同小氣候。
小氣候特點：個別氣象要素（溫度、濕度、風）變化劇烈，以及個別現象（霧、露）上的差異。
這次對仙林校區採月湖進行小氣候觀測，了解小氣候觀測的原理方法，及觀測儀器的使用方法。同時學會整理小氣候觀測資料，分析小氣候要素的形成原因，總結不同下墊面的小氣候特徵，了解不同下墊面產生的小氣候效應，並從中分析可以改變小氣候要素的影響因素。
2、觀測地點概況：
此次採月湖小氣候觀測共分為6個觀測點進行觀測
天氣情況：晴朗，少雲
觀測點1：湖面：下墊面是湖面，是水體，光滑不粗糙，太陽可以直接照射，下墊面無植物覆蓋。北側仙林賓館，南側有一座小山坡。
觀測點2：**臺草地：下墊面是草坪，有小的坡度，太陽可以直接照射，下墊面植物是草本植物，下墊面土壤鬆軟，帶有一定的水分。東面是採月湖，北面和西面是水泥路，南面是小灌木和喬木林。
觀測點3：賓館西水泥路面：下墊面是水泥，無水分，無泥土，無植物覆蓋，背面有小山坡，東面有建築物，北面接近後山。
觀測點4：徐州校友林：下墊面是小樹林，在小山坡上，高於觀測點1、2、3，無層次，較稀疏。
觀測點5：西山坡松林：高於觀測點1、2、3、4，下墊面植被型別為常綠落葉混交林，多為松林。
具體有小灌木和喬木，高度為1—5公尺。植被覆蓋密度大，樣方法調查為5棵每平方公尺。觀測點旁有一條狹窄的水泥路。
觀測點6：南坡草-林混合：在5號觀測點向上走200m處的混合林中。此處植被種類繁多，為草-林混合地區。植被型別多為高大喬木和草本植物，是密林。
3、觀測方法
儀器：具體流程：班級同學分為6組，分別到6個觀測點觀測，從早上8點30分開始到下午4點30分，每隔半個小時記錄一次觀測資料。
觀測的專案有：空氣溫度、空氣濕度、風速,風向、氣壓、**溫度（dp），在用儀器測實驗資料時，要盡量靠近下墊面， 這樣觀測的資料才比較準確，如：1號觀測點要靠近湖面，2號觀測點要靠近草坪。
4、結果分析
4.1同一地點，氣象要素時間變化分析
觀測點1：湖面
分析：採月湖上**溫度較為穩定，溫度先公升高後降低，在11點30分時溫度有了明顯上公升，，之後開始波動下降。一天的溫度總體呈現先上公升後下降的趨勢。
早晨日出以後隨著太陽輻射的增強，地面淨得熱量，溫度公升高。此時地面放出的熱量隨著溫度公升高而增強，大氣吸收了地面放出的熱量，也跟著公升溫。到了正午太陽輻射達到最強。
正午以後，地面太陽輻射強度雖然開始減弱，但得到的熱量還比失去的熱量還多，地面儲存的熱量仍在增加。所以地溫繼續公升高，到午後一定時間，地面得到的熱量因太陽輻射的進一步減弱而少於失去的熱量，這時地溫開始下降。地溫的最高值就出現在地面熱量由儲存轉為損失，地溫由上公升轉為下降的時刻。
這個時刻通常在13時左右。由於地面的熱量傳遞給空氣需要一定的時間，所以最高氣溫出現在14時左右。隨後氣溫便逐漸下降，一直降到清晨日出之前地面儲存的熱量減至最少為止；
早晚的濕度較大，總體濕度先降低後公升高，氣溫增高時，雖然蒸發加快，使水氣壓增大一些，但因飽和水氣壓增大的更多，結果相對濕度反而減小；溫度降低時則相反，相對濕度增大。因此，濕度的日變化有乙個最高值出現在清晨，有乙個最低值出現在午後。由上圖可以看出濕度變化最高值出現在8點30分左右，最低值出現在12點30分左右。
採月湖濕度變化的大體趨勢是逐漸降低後有所回公升的。發生這樣的變化是由於：在早晨光照強度不大的情況下，下墊面的蒸發量小，空氣中的水汽顆粒較大，因此空氣濕度較大。
隨著時間推移，太陽的光照變強，溫度上公升，蒸發量變大，濕度則相應的下降，之後隨著太陽落山，光照有所減弱，蒸發量減小，濕度又開始回公升；
風速變化不穩定，它受溫度的影響大，溫度在12時30分-13時達到最大值，此時風速下降至0m/s ，之後隨著溫度的上公升風速也逐漸變大，變化速率加快，並在15點30分左右達到最大值1.3m/s；
氣壓總體呈現下降的趨勢，下午3點後略有回公升，導致大氣壓日變化的原因主要有三點：一是大氣的運動；二是大氣溫度的變化；三是大氣濕度的變化。日出以後，地面開始積累熱量，同時地面將部分熱量輸送給大氣，大氣也不斷地積累熱量，其溫度公升高濕度增大。
當溫度公升高後，大氣逐漸向高空做上公升輻散運動。在下午15-16點，大氣上公升輻散運動的速度達最大值，同時大氣的濕度也達較大值。由於此二因素的影響，導致一天中此時的大氣壓最低。
16時以後，大氣溫度逐漸降低，其濕度減小，向上的輻散運動減弱，大氣壓值開始公升高。進入夜晚，大氣變冷開始向地面輻合下降，在上午10-11點左右，大氣輻合下降壓縮到最大程度，空氣密度最大，大氣壓達到最高值。
觀測點2：**臺草坪
分析:**溫度的時間變化是先降低後公升高。溫度、濕度、氣壓和觀測點1變化規律相同，具體參見觀測點1的分析。
風速不穩定，下午變化尤為劇烈，在下午15點30到16點到達最高。
觀測點3：賓館西邊水泥路面
分析：溫度先公升高後下降，在13時達到最大值。其變化原因與以上一致，受太陽輻射和地面輻射的雙重作用影響。
但是觀測點3比較特殊，下墊面是水泥路，具有很強的吸熱和導熱能力，公升溫快，降溫也快。同時，來往的行人與車輛對地面的摩擦也是影響路面增溫的因子；
濕度先降低後公升高，原因同上；
**溫度先降低後略有回公升，波動範圍在10-15攝氏度內。**溫度的變化同時受當地氣壓的影響，濕空氣被壓縮後，水蒸氣密度增加，溫度也上公升。壓縮空氣冷卻時，相對濕度便增加，當溫度繼續下降到相對濕度達100％時，便有水滴從壓縮空氣中析出，這時的溫度就是壓縮空氣的「壓力**」；
觀測點3的風速變化劇烈，在10點30分和11點30分這一時間段，以及14點30分左右形成兩個明顯的谷值，在12點30分左右達到最大值；
氣壓最大值在8點30分左右，之後大氣壓強逐漸降低並在16時達到最低，之後有所回公升但變化不大，氣壓變化的原因同上。
觀測點4：徐州校友林
分析：溫度仍處於先上公升後下降的趨勢。10時30分溫度突然降低2攝氏度左右，達到最低溫度20攝氏度，之後開始回公升至最高溫度27攝氏度左右，在13點30分溫度又開始下波動下降，溫度變化原因同觀測點1一致；
**最高值在8點30分左右有，此時溫度最低。在11點30-13點30公升高2度左右，後再次降低至最低值，出現在15點，為10度。總體趨勢是先降低再公升高。變化趨勢與濕度相一致；
濕度變化：濕度變化與溫度成反相關，先降低再公升高。最大值出現在早上8、9點。最小值出現在13點。在11時-15時時間段內濕度變化很小，趨於穩定。
**變化：變化原因同樣受到氣壓等因素的共同作用；
風速變化波動雜亂，且幅度很大，排除8時30分為0值的點，最低點出現在11時30分，小於0.5m/s，最高值出現在15時30分，接近 2.25m/s。
風速較以上幾點來說普遍加快，可能與觀測點位置上公升有關，海拔高度高，地表影響氣流流速的阻礙物減少，風速加快。
氣壓的變化依舊為逐漸降低，最高值在早晨8、9時，接近1020hpa，最低值出現在16時下降超過3個百帕。原因同上，同時由於觀測高度公升高，空氣比低處稀薄，氣壓降低。
觀測點5：西山坡松林
分析：**溫度比較穩定，變化範圍在3°以內，影響濕度變化；
空氣溫度總體先上公升後下降，但上公升有波動，最低值出現在9點30分，9點30-14點30分為氣溫上公升階段，15點-16點30氣溫開始下降至20攝氏度。相比前面，這裡溫度變化平穩，氣溫變化理由同上；
濕度的變化依舊為先降低再公升高，最高點在9時，最低點在14時30分左右。同時，植被蒸騰作用產生的水蒸氣也會使大氣濕度增高；
風速變化波動雜亂，且幅度很大，排去8時30分為0值的點，最低點出現在11時30分，小於0.5m/s，最高值出現在15時30分，接近 2.25m/s。
風速較以上幾點來說普遍加快，可能與觀測點位置上公升有關，海拔高度高，地表影響氣流流速的阻礙物減少，風速加快。
氣壓的變化依舊為逐漸降低，最高值在早晨8、9時，接近1020hpa，最低值出現在16時下降超過3個百帕。在松林中，空氣成分同時受植物光合作用、呼吸作用和蒸騰作用的調節，同時影響著氣壓的變化。
觀測點6：南坡草-林混合
分析：**溫度：觀測點6為草-木混合林，具有密度較大的植被覆蓋，首先可以看出**溫度與濕度的變化規律相同。具體趨勢為先降低再回公升。最低點出現在15點。
空氣溫度：這一地點有明顯的增溫波動，最低值出現在早8點30分左右，溫度為18.9攝氏度，9點-13點為氣溫上公升階段，13點30-16點30氣溫緩慢下降至20攝氏度。
由圖可見，氣溫的變化曲線上公升階段坡度較大，說明變化速率較大；下降時段溫度曲線坡度平緩，變化速率小。氣溫變化理由同上，同時也受植被的影響，密林阻礙了大氣輻射的熱量傳輸，同時遮擋了大部分地表免受太陽輻射，降低了溫度。
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