设施内小气候观测知识讲解
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农田小气候观测站
农田小气候观测站主要包括以下设备:
1.土壤水分温度传感器:监测土壤湿度与温度情况。
2. 土壤PH传感器:监测土壤的酸碱度。
3.土壤电导率传感器(盐度):监测土壤的盐碱情况。
4.风速传感器:监测田间风速。
5. 风向传感器:监测田间风向。
6.空气温湿压传感器:监测空气温度、空气湿度、大气压力。
7.太阳辐射传感器:监测光照强度。
8. 雨量筒:监测降雨大小。
9. 云平台:采集现场所有环境传感器的数据,并初步判断气象参数是否在正常范围内,如果出现异常会发送报警信息。
10.电源:用于现场设备的供电,太阳能或者市电
11.立杆:支持,固定作用
农作物生长的环境条件是否适宜,会直接影响农作物的生长和产量。
农田小气候观测站自动气象站的意义就在于通过对农田小气候各要素变化特征的分析,方便及时采取改善作物生长环境条件的措施,降低灾害气候造成的损失,提高农作物的生长产量。
公园小气候观测方案小气候是指在具有相同大气候特点的范围内,由于下垫面条件、地形方位等各种因素不一致而在局部地区形成的独特气候状况。
国内学者对不同气候区的广场、住区等不同场所的小气候效应以及地形、水体等风景园林要素的影响进行了大量研究。
研究表明,水体对城市小气候有显著调节作用,大到湖泊、河流、湿地,小到池塘喷泉等都对小气候有不同程度的影响。
目前对水体的小气候效应研究主要包括湿地、河流、湖泊、滨水带等大、中型水体的小气候效应;在城市绿地、广场、居住区、古典园林小气候的研究中也会涉及到水体小气候;针对小型水体景观的小气候研究比较缺乏,但是喷泉的小气候效应研究相对偏多。
目前国内外尚无小型景观水体的明确定义,对小型城市景观水的范围也没有明确界定。
一般情况下,小型城市景观水体是指平均深度0.4~1.0m,面积不大于500m2,设置于居住区、院校、公园、企业园区内等以观赏、休闲为主的小型水体。
本研究以杭州太子湾公园为例,通过对其夏季小气候要素进行实测,探究自然式公园中不同形式小型水体对小气候的影响作用,为此类型城市公园营造宜人小气候环境设计提供理论依据。
1研究方法及场地概况杭州太子湾公园位于杭州西湖区,总面积80.03hm2,公园的地形、空间形态丰富。
水系借钱塘江—西湖引水工程带来的便利,将园内部分水系变为动水景观。
园中水流或湍急或平缓,水体曲折回环,聚散有致,形态各异。
1.1测试仪器与内容本研究使用仪器包括高精度温湿度计(台湾产衡欣AZ8706)、太阳辐射仪(台湾产泰仕TES1333)、风速风向仪(艾测8232)、红外测温枪(美国产福禄克Fluke62MAX);测试内容包括各测点空气温度、相对湿度、太阳辐射、瞬时风速、风向以及下垫面表面温度。
1.2测试方法为排除极端天气因素对实测数据影响,实验选择在晴朗少云的天气进行,测试日期为2018年8月5—7日共3天。
实测方法为走动观测,仪器距离地面高1.5m,测试时间为8∶00—18∶00,每1h观测1次,各测试日天气情况。
小气候观测仪详细介绍
关于小气候观测仪,大家知道是什么吗?小气候观测仪是一款安装在田间,专门用来检测田间环境气候的农业气象仪器。
在以前,农业种植者预测天气都是根据观察太阳和云的变化,既不科学也不可靠,而如今有了小气候观测仪,农业种植者可以利用该仪器对风速、风向、雨量甚至大气压力进行远程监测与查询,并且该仪器带有云平台,用户在线就可以知晓田间的农业环境信息情况。
在农业生产中,重要的就是光照度、温度、湿度、另外还有如雨量、二氧化碳含量等因子,这些因子组成了作物生长的自然环境。
如何控制好这些因子,成了提高农业效率,使农业向精细化发展的重要步骤。
而小气候观测仪则可以实时采集空气中温度、湿度、光照强度、风速风向、降雨量等农业环境参数。
解决了参数控制困难的问题,同时也为农作物生长发育提供准确的一手气象基础资料。
并且,小气候观测仪在现代农业生产中的应用,不仅提高了农业防灾抗灾的能力,有效保证了各项农业生产的顺利进行,同时也更加有利于维护农业原有的生态环境,为开展科学农业生产作业提供了科学的依据,在小气候观测站的帮助下,作物会生长的更好,产量和品质也会更高,符合农民开展农业生产的基本利益,同时对于田候对于农林业的植保推广、科研教学单位的病虫研究和测报领域也有着极其重要的作用。
据了解,托普云农研发生产的NL-GPRS-I小气候观测仪,也称固定式农业环境监测系统,可以用于对风速、风向、雨量、空气湿度、光照强度、土壤温度、蒸发量、大气压力等气象要素进行全天候现场检测。
可以通过专业配套的数据采集通讯线与计算机进行对接,将数据传输到计算机气象数据库中,用于统计分析和处理。
主要应用于气象、农业、地理、环境等方面,并适合于野外科研实验应用。
小气候对人类和自然界的影响很大。
因为人类绝大多数活动都在近地面层内进行,与人类生活有密切关系的动物和植物也生长在这一层。
通过绿化、灌溉、改变土壤性状、改造小地形、营造防护林和设置风障等都可以改变地表附近的水热状况,从而改变当地的小气候,使其符合人类的需要。
在观测农田小气候时,不能沿用一般气象台站的常规仪器和观测方法,必加利用专门的仪器和方法进行研究,并且要求仪器感应部件小、灵敏度高、能隔测和自记等。
本文所说的农田小气候观测站又叫农业环境监测站,是一种小型气象监测设备,它通过数字传感器实时采集监测区域内空气中温度、湿度、光照强度、风速风向、降雨量等气象参数。
以下便是不同款农田小气候观测站(农业环境监测站)的功能参数介绍:一、在线农业环境监测站(农田小气候观测站)功能特点:主机功能:1、带太阳能,采集数据多:可连接32种传感器;2、数据存储量大:可缓存约50万条数据;3、通讯方便:设备内置无线通讯,上传测量数据和远程设置功能;4、功耗小,用时长:支持太阳能及220V供电,内置充电锂电池,一次充满,使用时间不小于200天;5、带GPS功能:实时采集GPS信息,设备信息上传到本系统地图中;6、异常报警:通过手机/Web端/LED灯/语音提示,提醒用户处理异常情况;7、流量管理:可将每月剩余流量储存起来,分配到其他设备中;8、使用简单:二维码扫描注册即可使用。
农田小气候观测站软件功能:自带仪器云管理平台:可实时通过电脑或手机在线查看历史数据和实时数据,自动计算数据各项值,远程控制传感器各项功能;设备数据存储:提供足够容量可不限量保存;数据评价:可设置最低最高超限值,可自动进行数据预警分析,预置若干常用的农作物的报警配置。
技术参数:运行环境:-20℃~70℃外壳防水等级:IP67电池容量:内置20AH/3.7V 聚合物锂电池其他:标配含支架、太阳能板、流量卡、防水主机二、在线土壤水分温度测定仪(农田小气候观测站)仪器型号:TPFS-WS系列农田小气候观测站功能特点:1、带太阳能,采集数据多:可连接32种传感器;2、数据存储量大:可缓存约50万条数据;3、通讯方便:设备内置无线通讯,上传测量数据和远程设置功能;4、功耗小,用时长:支持太阳能及220V供电,内置充电锂电池,一次充满,使用时间不小于200天;5、带GPS功能:实时采集GPS信息,设备信息上传到本系统地图中;6、异常报警:通过手机/Web端/LED灯/语音提示,提醒用户处理异常情况;7、流量管理:可将每月剩余流量储存起来,分配到其他设备中;8、使用简单:二维码扫描注册即可使用;软件功能:自带仪器云管理平台:可实时通过电脑或手机在线查看历史数据和实时数据,自动计算数据各项值,远程控制传感器各项功能;设备数据存储:提供足够容量可不限量保存;数据评价:可设置最低最高超限值,可自动进行数据预警分析,预置若干常用的农作物的报警配置。
设施园艺学实验—设施内小气候观测实验二设施内小气候观测一、目的和要求通过对几种设施内外温度、湿度、光照等进行观测,进一步掌握各种设施内小气候的变化规律,要求学会设施内小气候的观测方法和测定仪器的使用。
二、设施与仪器1.设施本地区代表眭大棚、温室或其他园艺栽培设施。
2.仪器①光照:总辐射表、光量子仪(测光合有效辐射)、照度计。
②空气温湿度:通风干湿表、干湿球温度表、最高最低温度表(最好用自动记录的温湿度表)。
③土温:曲管地温表(5、10、15、20cm)或热敏电阻地温表。
④气流速度:热球或电动风速表。
⑤二氧化碳浓度:便携式红外二氧化碳分析仪。
三、方法和步骤设施内小气候包括温度(气温和地温)、空气湿度、光照、气流速度和二氧化碳浓度,是在特定的设施内形成的。
本实验主要测定大棚、温室内各个气候要素的分布特点及其日变化特征。
由于同一设施内的不同位置、栽培作物状况和天气条件不同都会影响各小气候要素,所以应多点测定,而且日变化特征应选择典型的晴天和阴天进行观测。
但是,根据仪器设备等条件,可适当增减测定点的数量和每天测定次数、确定测定项目。
1.观测点布置水平测点按图1所示:左边为设施内,一般布置9个观测点,其中5点位于设施中央,其余各点以5点为中心在四周均匀分布;右边为设施外,它与5点相对应。
垂直测点按设施高度、作物生长状况和测定项目来定。
在无作物时,可设20、50、150cm 三个高度;有作物时可设作物冠层上20cm 和作物层内1~3个高度。
室外是150cm高度,土壤中设10、15、20cm等深度。
2.观测时间一天中每隔两小时测一次温度(气温和地温)、空气湿度、气流速度和二氧化碳浓度,一般在20:00,22:00,0:00,2:00,4:00,6:00,8:00,12:00,14:00,16:00,18:00共测11次,但设施揭盖前后最好各测一次。
总辐射、光合有效辐射、光照度在揭帘以后、盖帘之前时段内每隔1h测一次,总辐射和光合有效辐射要在正午时再加测一次。
校园小气候观测实验报告校园小气候观测实验报告一、实验目的本实验的主要目的是通过观测校园内的小气候变化,了解气象学中的相关概念和知识,同时掌握基本的气象观测方法。
二、实验原理小气候是指在局部地区内,由于地形、建筑物、植被等因素所形成的一种特殊气候。
校园内各个角落都存在着不同的小气候现象,如阳光照射时间、温度变化、风速大小等。
我们可以通过对这些现象进行观测和分析,了解小气候变化规律。
三、实验步骤1.选择观测点:在校园内选择几个不同位置作为观测点,如室外操场、教学楼前广场等。
2.记录数据:在每个观测点设置相应的仪器和设备,如温度计、湿度计、风速仪等,并按照规定时间进行数据记录。
3.分析数据:将所得数据进行整理和分析,了解各个观测点之间的差异和规律。
四、实验结果经过数天的观测和记录,我们得到了以下数据:1.观测点1(室外操场):平均温度为26℃,平均湿度为65%,平均风速为3m/s。
2.观测点2(教学楼前广场):平均温度为24℃,平均湿度为70%,平均风速为2m/s。
3.观测点3(图书馆门口):平均温度为22℃,平均湿度为75%,平均风速为1m/s。
通过对以上数据的分析,我们可以发现不同观测点之间存在着明显的差异。
室外操场较为开阔,阳光充足,温度较高;而图书馆门口则相对狭窄,建筑物遮挡较多,温度较低。
同时,在不同时间段内也会出现不同的小气候变化。
五、实验结论通过本次实验我们可以得出以下结论:1.校园内存在着各种不同的小气候现象,如温度、湿度和风速等变化。
2.小气候变化与地形、建筑物和植被等因素密切相关。
3.了解和掌握基本的气象观测方法对于研究小气候变化具有重要意义。
六、实验体会通过本次实验,我们深刻认识到了小气候的存在和重要性。
同时,我们也了解到了气象学中的相关知识和观测方法。
在今后的学习和生活中,我们将更加关注小气候变化,并积极采取措施,为校园环境的改善做出贡献。
小气候观测方案1. 引言小气候观测是指在一个相对较小区域内,对大气中的温度、湿度、风速、气压等气象要素进行观测和记录的科学研究方法。
小气候观测的重要性在于为农业、生态环境、城市规划等领域提供高分辨率的气象数据,从而为决策制定和研究提供重要参考依据。
本文将介绍小气候观测的方案,包括观测设备的选择、部署位置的确定以及实际观测过程中需要注意的事项。
2. 观测设备的选择小气候观测需要使用一系列的气象观测设备来测量不同的气象要素。
以下是常用的观测设备:2.1 温度计温度计用于测量空气温度。
常见的温度计包括普通温度计、电子温度计和红外线测温仪。
根据实际观测需求和预算情况,选择合适的温度计进行观测。
2.2 湿度计湿度计用于测量空气湿度。
常见的湿度计包括湿度传感器和湿度计。
湿度传感器通常可以直接接入数据采集系统,提供数字信号。
湿度计通常需要读取刻度进行人工读数。
根据观测需求和精度要求,选择合适的湿度计进行观测。
2.3 风速计风速计用于测量风的速度。
常见的风速计包括机械风速计、超声波风速计和热线风速计。
机械风速计需要根据杆会进行观测,超声波风速计和热线风速计可以直接安装在观测点上。
根据观测需求和精度要求,选择合适的风速计进行观测。
2.4 气压计气压计用于测量大气气压。
常见的气压计包括水银气压计、压电气压计和电容气压计。
水银气压计需要人工读数,压电气压计和电容气压计可以直接接入数据采集系统。
根据观测需求和精度要求,选择合适的气压计进行观测。
3. 部署位置的确定小气候观测需要在观测点周围建立一定数量的观测设备来获取全面的气象数据。
以下是部署位置的确定方法:3.1 环境考虑观测点的选取应尽量避免受到大型建筑物、树木和其他遮挡物的影响,保证观测设备能够良好地接收到来自大气层的气象信息。
3.2 分布均匀观测设备的部署应尽量均匀地分布在观测区域内,以便获取较为全面的小气候信息。
3.3 多角度观测为了获取更准确的观测数据,可以在同一观测点附近设置多个观测设备,并选择不同的方向进行观测。
实验五测定设施内小气候常用仪器的使用一、目的和要求通过对设施内小气候测定仪器的介绍和使用方法的学习,要求能够掌握这些常见仪器的使用,能够利用这些仪器对设施内小气候进行观测方法和测定仪器的使用。
二、设施与仪器(一)、设施为本地区代表性大棚、温室或其他园艺栽培设施。
(二)、仪器①光照强度:照度计;②空气温湿度:手动干湿球温度表、电子干湿球湿度计;③土壤温度:5cm、10cm、15cm、20cm曲管地温表;④二氧化碳浓度:便携式红外二氧化碳分析仪。
三、仪器使用方法和步骤(一)照度计测量方法:1.打开电源;2.选择适合的测量档位3.打开光检测罩,并将光检测器正面对准欲测光源;4.读取照度表LCD之测量值;5.读取测量值时,如果最高位数显示“1”即表示过载,应立刻选择较高档位测量;设定20,000lux/fc档位时,所显示数值须×10倍才为测量的真值,设定200,000lux/fc档位时,所显示数值须×100倍才为测量的真值。
注1fc=10.76 lux6.数据保持开关,将开关拨至HOLD,LCD显示“ ”符号,且显示值被锁定,将开关拨到ON,则可取消读数锁定功能;7.测量工作完成后,请将光检测器罩好,关闭仪表电源。
(二)湿度计1.转盘式的分别读取干球温度和湿球温度,将两者的温度转盘对齐,箭头所指位置即环境的湿度。
2.TES-1360A数字温湿度计①将电源开关推至ON位置②将温度单位选择开关推至需要测量单位℃或℉,此单位课随时变更选择。
③将温度(TEMP)、湿度(%RH)及露点温度(DEW)开关推至TEMP位置,则主显示区显示测量温度值,第二显示区显示湿度值。
将开关推至%RH位置,则则主显示区显示测量湿度值,第二显示区显示温度值。
将开关推至DEW RH位置,则主显示区显示计算至露点温度值,第二显示区显示湿温度值。
④当改变测试环境湿度时,其值会改变,需要待数分钟,就能读取稳定的湿度值。
⑤将电源开关推至HOLD位置HOLD符合出现,目前测量值被锁定,这是可将温度、湿度和露点温度开关扳至所需读取位置,也可使用温度单位选择开关改变测量单位。
实验二设施内小气候观测一、目的和要求通过对几种设施内外温度、湿度、光照等进行观测,进一步掌握各种设施内小气候的变化规律,要求学会设施内小气候的观测方法和测定仪器的使用。
二、设施与仪器1.设施本地区代表眭大棚、温室或其他园艺栽培设施。
2.仪器①光照:总辐射表、光量子仪(测光合有效辐射)、照度计。
②空气温湿度:通风干湿表、干湿球温度表、最高最低温度表(最好用自动记录的温湿度表)。
③土温:曲管地温表(5、10、15、20cm)或热敏电阻地温表。
④气流速度:热球或电动风速表。
⑤二氧化碳浓度:便携式红外二氧化碳分析仪。
三、方法和步骤设施内小气候包括温度(气温和地温)、空气湿度、光照、气流速度和二氧化碳浓度,是在特定的设施内形成的。
本实验主要测定大棚、温室内各个气候要素的分布特点及其日变化特征。
由于同一设施内的不同位置、栽培作物状况和天气条件不同都会影响各小气候要素,所以应多点测定,而且日变化特征应选择典型的晴天和阴天进行观测。
但是,根据仪器设备等条件,可适当增减测定点的数量和每天测定次数、确定测定项目。
1.观测点布置水平测点按图1所示:左边为设施内,一般布置9个观测点,其中5点位于设施中央,其余各点以5点为中心在四周均匀分布;右边为设施外,它与5点相对应。
垂直测点按设施高度、作物生长状况和测定项目来定。
在无作物时,可设20、50、150cm 三个高度;有作物时可设作物冠层上20cm和作物层内1~3个高度。
室外是150cm高度,土壤中设10、15、20cm等深度。
2.观测时间一天中每隔两小时测一次温度(气温和地温)、空气湿度、气流速度和二氧化碳浓度,一般在20:00,22:00,0:00,2:00,4:00,6:00,8:00,12:00,14:00,16:00,18:00共测11次,但设施揭盖前后最好各测一次。
总辐射、光合有效辐射、光照度在揭帘以后、盖帘之前时段内每隔1h测一次,总辐射和光合有效辐射要在正午时再加测一次。