項(xiàng)目1 主要?dú)庀笠蛩赜^測-溫度觀測

1、項(xiàng)目項(xiàng)目1 1 主要農(nóng)業(yè)氣象因素的觀測主要農(nóng)業(yè)氣象因素的觀測藥用植物栽培技術(shù)藥用植物栽培技術(shù)任務(wù)任務(wù)4 溫度的觀測溫度的觀測教學(xué)任務(wù) 1.知道溫度對(duì)藥用植物生長發(fā)育的影響 2.知道空氣溫度和土壤溫度觀測項(xiàng)目及觀測的意義 3.學(xué)習(xí)空氣溫度、土壤溫度的觀測方法，以及相關(guān)平均溫度的統(tǒng)計(jì)方法 重點(diǎn)： ：難點(diǎn) :知識(shí)目標(biāo) :工作任務(wù) 表示大氣狀態(tài)的物表示大氣狀態(tài)的物理量和物理現(xiàn)象通稱為理量和物理現(xiàn)象通稱為氣象要素氣象要素 。 氣溫、氣壓、濕度等物氣溫、氣壓、濕度等物理量是氣象要素；風(fēng)、理量是氣象要素；風(fēng)、云、降水等天氣現(xiàn)象也云、降水等天氣現(xiàn)象也是氣象要素，它們都能是氣象要素，它們都能表征大氣的狀況表征大

2、氣的狀況 氣溫是表示空氣冷氣溫是表示空氣冷熱程度的物理量。一般熱程度的物理量。一般所說的氣溫是氣象觀測所說的氣溫是氣象觀測所用的百葉箱中離地面所用的百葉箱中離地面1.5米高處的溫度米高處的溫度 。概述 從宏觀上講，溫度從宏觀上講，溫度是反映物體冷熱程度的是反映物體冷熱程度的一個(gè)物理量；從微觀上一個(gè)物理量；從微觀上講，溫度是描述大量分講，溫度是描述大量分子運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的一個(gè)子運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的一個(gè)物理量，也就是說它反物理量，也就是說它反映了大量分子無規(guī)則運(yùn)映了大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度。動(dòng)的劇烈程度。 氣溫是表示空氣冷熱程氣溫是表示空氣冷熱程度的物理量。一般所說的氣度的物理量。一般所說的氣溫是氣象

3、觀測所用的百葉箱溫是氣象觀測所用的百葉箱中離地面中離地面1.5米高處的溫度米高處的溫度 概述1 1 直接接觸的測溫方法直接接觸的測溫方法 常規(guī)測溫儀器有溫度表常規(guī)測溫儀器有溫度表和溫度計(jì)兩類，都是將儀器和溫度計(jì)兩類，都是將儀器的感溫元件和被測物體接觸，的感溫元件和被測物體接觸，待兩者達(dá)到熱平衡時(shí)，測得待兩者達(dá)到熱平衡時(shí)，測得感溫元件的形體和特性變化，感溫元件的形體和特性變化，從而可知被測物體的溫度。從而可知被測物體的溫度。2 2 遙感的測溫方法遙感的測溫方法 遙感的測溫方法是根遙感的測溫方法是根據(jù)接收來自被測物的電磁據(jù)接收來自被測物的電磁波或聲波信息，來探測被波或聲波信息，來探測被測物溫度。這

4、類儀器不需測物溫度。這類儀器不需要使感應(yīng)元件與被測物直要使感應(yīng)元件與被測物直接接觸，因此稱為遙感測接接觸，因此稱為遙感測溫。溫。 溫度觀測一般包括空氣的溫度（簡稱氣溫）和地溫。單溫度觀測一般包括空氣的溫度（簡稱氣溫）和地溫。單位以攝氏度（位以攝氏度（）表示，取一位小數(shù)。）表示，取一位小數(shù)。 氣溫的測定項(xiàng)目有：定時(shí)氣溫，日最高氣溫，日最低氣氣溫的測定項(xiàng)目有：定時(shí)氣溫，日最高氣溫，日最低氣溫，配有溫度計(jì)的氣象站做氣溫的連續(xù)記錄。溫，配有溫度計(jì)的氣象站做氣溫的連續(xù)記錄。 測量氣溫的儀器主要有干球溫度表、最高溫度表、最低測量氣溫的儀器主要有干球溫度表、最高溫度表、最低溫度表、溫度計(jì)、鉑電阻溫度傳感器。

5、溫度表、溫度計(jì)、鉑電阻溫度傳感器。 地溫是下墊面溫度和不同深度的土壤溫度的統(tǒng)稱。地溫是下墊面溫度和不同深度的土壤溫度的統(tǒng)稱。 下墊面溫度包括裸露土壤表面的地面溫度、草面（或雪下墊面溫度包括裸露土壤表面的地面溫度、草面（或雪面）溫度及最高、最低溫度。面）溫度及最高、最低溫度。 淺層地溫包括離地面淺層地溫包括離地面5 5，1010，1515，2020厘米深度的地中溫度厘米深度的地中溫度; ; 較深層地溫包括離地面較深層地溫包括離地面4040，8080，160160，320320厘米深度的地中溫厘米深度的地中溫度。我們一般觀測淺層地溫。度。我們一般觀測淺層地溫。 測量地溫的儀器主要有玻璃液體地溫表和

6、鉑電阻地溫傳測量地溫的儀器主要有玻璃液體地溫表和鉑電阻地溫傳感器。感器。 每天北京時(shí)間每天北京時(shí)間2 2時(shí)、時(shí)、8 8時(shí)、時(shí)、1414時(shí)、時(shí)、2020時(shí)進(jìn)行四次或時(shí)進(jìn)行四次或8 8時(shí)、時(shí)、1414時(shí)、時(shí)、2020時(shí)進(jìn)行三次觀測。根據(jù)需要可增加觀測次數(shù)。時(shí)進(jìn)行三次觀測。根據(jù)需要可增加觀測次數(shù)。最高、最低溫度表只在最高、最低溫度表只在2020時(shí)觀測一次。夏季最低溫度表時(shí)觀測一次。夏季最低溫度表可在可在8 8時(shí)觀測，觀測后，把最低溫度表放入小百葉箱內(nèi)，時(shí)觀測，觀測后，把最低溫度表放入小百葉箱內(nèi)，以防曝曬，以防曝曬，2020時(shí)重新安放好，以備第二天觀測用。時(shí)重新安放好，以備第二天觀測用。 基點(diǎn)溫度 農(nóng)

7、業(yè)界限溫度 積溫對(duì)作物生長的影響一、基點(diǎn)溫度溫度三基點(diǎn)：生長最低、最適、溫度三基點(diǎn)：生長最低、最適、 最高溫度。最高溫度。喜涼作物分別為喜涼作物分別為: 5: 5、 20-30 35-4020-30 35-40喜溫作物分別為喜溫作物分別為: 10-15: 10-15、 30-35 4530-35 45 生物能生存的生物能生存的溫度范圍較生長溫度范圍較生長的溫度范圍寬，的溫度范圍寬，冷致死溫度較生冷致死溫度較生長最低溫度低，長最低溫度低，熱致死溫度較生熱致死溫度較生長最高溫度高。長最高溫度高。二、農(nóng)業(yè)界線溫度 0C為農(nóng)事活動(dòng)開始或終止的溫度為農(nóng)事活動(dòng)開始或終止的溫度，喜涼作物生長的起始溫度，小于

8、，喜涼作物生長的起始溫度，小于為為寒冷期寒冷期。0：廣義的生長期系指作物能生長的時(shí)期。以春季的平均氣溫于廣義的生長期系指作物能生長的時(shí)期。以春季的平均氣溫于0開始，開始，至秋季的平均氣溫大于至秋季的平均氣溫大于0終止期的日數(shù)計(jì)算。某作物的生長期，即為該作物由終止期的日數(shù)計(jì)算。某作物的生長期，即為該作物由播種播種成熟期間的日數(shù)。鑒定成熟期間的日數(shù)。鑒定地區(qū)的復(fù)種程度，需考慮夏秋作物及秋種作物接地區(qū)的復(fù)種程度，需考慮夏秋作物及秋種作物接茬的可能性，一般以茬的可能性，一般以0以上的日數(shù)的指標(biāo)。以上的日數(shù)的指標(biāo)。 春季日平均氣溫穩(wěn)定通過春季日平均氣溫穩(wěn)定通過0，為北方土壤日化夜涼，早春作物開始播種，為

9、北方土壤日化夜涼，早春作物開始播種，冬小麥開始返青，多年生果木開始萌動(dòng)的指標(biāo)，秋季冬小麥開始返青，多年生果木開始萌動(dòng)的指標(biāo)，秋季0終止日為北方冬小麥及終止日為北方冬小麥及多年生果木停止生長的日期。故選用多年生果木停止生長的日期。故選用0之間的持續(xù)日數(shù)，為鑒定地區(qū)作物生之間的持續(xù)日數(shù)，為鑒定地區(qū)作物生長期長度的指標(biāo)。長期長度的指標(biāo)。5C：早春作物播種， 5:冬小麥分蘗、馬鈴薯等開始播種（ 5日數(shù)為喜涼作物生長期） 10：喜溫作物開始生長、喜涼作物生長迅速；10日數(shù)為喜溫作物生長期。 15：喜溫作物生殖生長下限、早稻移栽、熱帶作物生長。雙季稻大田生長期。20：水稻分蘗及迅速生長；安全齊穗；玉米、高

10、粱安全灌漿。三、 溫度對(duì)植物生長發(fā)育的影響 1.1.積溫積溫作物生育要求一定的累積熱量強(qiáng)度，其表征指標(biāo)為積溫。l活動(dòng)積溫：活動(dòng)積溫：高于生物學(xué)下限溫度的日平均氣溫的累積和l有效積溫：有效積溫：有效溫度的總和。有效溫度為日平均氣溫減去生物學(xué)下限溫度。三、 溫度對(duì)植物生長發(fā)育的影響 2.2.春化現(xiàn)象春化現(xiàn)象 秋冬播種的冬性植物在種子發(fā)芽或苗期生長階段需秋冬播種的冬性植物在種子發(fā)芽或苗期生長階段需要經(jīng)受一段時(shí)期的低溫，到第二年才能和春播植物一要經(jīng)受一段時(shí)期的低溫，到第二年才能和春播植物一樣正常生長發(fā)育、開花結(jié)實(shí)的現(xiàn)象稱為春化現(xiàn)象。樣正常生長發(fā)育、開花結(jié)實(shí)的現(xiàn)象稱為春化現(xiàn)象。三、 溫度對(duì)植物生長發(fā)育的

11、影響 3.霜凍 在秋、冬、春三季都會(huì)出現(xiàn)。霜凍是指空氣溫度突然下降，地表溫度驟降到0以下，使農(nóng)作物受到損害，甚至死亡。每年秋季第一次出現(xiàn)的霜凍叫初霜凍，翌年春季最后一次出現(xiàn)的霜凍叫終霜凍，初終霜凍對(duì)農(nóng)作物的影響都較大。 三、 溫度對(duì)植物生長發(fā)育的影響 4.冷害（cool damage） 一種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，是在農(nóng)作物生長季節(jié)，0以上低溫對(duì)作物的損害，往往又稱低溫冷害。冷害使作物生理活動(dòng)受到障礙，嚴(yán)重時(shí)某些組織遭到破壞。但由于冷害是在氣溫0以上，有時(shí)甚至是在接近20的條件下發(fā)生的，作物受害后，外觀無明顯變化，故有“啞巴災(zāi)”之稱。 子任務(wù)1 氣溫的觀測1.認(rèn)識(shí)并能使用常用氣溫表認(rèn)識(shí)并能使用常用氣溫表

12、2.學(xué)會(huì)記錄和統(tǒng)計(jì)觀測數(shù)據(jù)學(xué)會(huì)記錄和統(tǒng)計(jì)觀測數(shù)據(jù) 用于氣溫觀測的溫度表用于氣溫觀測的溫度表1.1.干濕球溫度表干濕球溫度表 干濕球溫度表由干濕球溫度表由兩支型號(hào)完全一樣的兩支型號(hào)完全一樣的溫度表組成。其中干溫度表組成。其中干球溫度表用于測定球溫度表用于測定 1.51.5米高度處的氣溫。米高度處的氣溫。用于氣溫觀測的溫度表用于氣溫觀測的溫度表2.2.最高溫度表最高溫度表 最高溫度表的構(gòu)造與一般溫最高溫度表的構(gòu)造與一般溫度表不同，它的感應(yīng)部分內(nèi)有一度表不同，它的感應(yīng)部分內(nèi)有一玻璃針，伸入毛細(xì)管，使感應(yīng)部玻璃針，伸入毛細(xì)管，使感應(yīng)部分與毛細(xì)管之間形成一窄道。當(dāng)分與毛細(xì)管之間形成一窄道。當(dāng)溫度升高時(shí)，

13、感應(yīng)部分水銀體積溫度升高時(shí)，感應(yīng)部分水銀體積膨脹，擠入毛細(xì)管；而溫度下降膨脹，擠入毛細(xì)管；而溫度下降時(shí)，毛細(xì)管內(nèi)的水銀，由于通道時(shí)，毛細(xì)管內(nèi)的水銀，由于通道窄，卻不能縮回感應(yīng)部分，因而窄，卻不能縮回感應(yīng)部分，因而能指示出上次調(diào)整后這段時(shí)間內(nèi)能指示出上次調(diào)整后這段時(shí)間內(nèi)的最高溫度。的最高溫度。 最高溫度表示意圖最高溫度表示意圖用于氣溫觀測的溫度表用于氣溫觀測的溫度表3.3.最低溫度表最低溫度表 最低溫度表中的感應(yīng)液是酒精，它的毛細(xì)管內(nèi)最低溫度表中的感應(yīng)液是酒精，它的毛細(xì)管內(nèi)有一啞鈴形游標(biāo)。當(dāng)溫度下降時(shí)，酒精柱便相應(yīng)下有一啞鈴形游標(biāo)。當(dāng)溫度下降時(shí)，酒精柱便相應(yīng)下降，由于酒精柱頂端張力作用，帶動(dòng)游標(biāo)

14、下降；當(dāng)降，由于酒精柱頂端張力作用，帶動(dòng)游標(biāo)下降；當(dāng)溫度上升時(shí)，酒精膨脹，酒精柱經(jīng)過游標(biāo)周圍慢慢溫度上升時(shí)，酒精膨脹，酒精柱經(jīng)過游標(biāo)周圍慢慢上升，而游標(biāo)仍停在原來位置上，因此它能指示上上升，而游標(biāo)仍停在原來位置上，因此它能指示上次調(diào)整以來這段時(shí)間內(nèi)的最低溫度。次調(diào)整以來這段時(shí)間內(nèi)的最低溫度。 觀測最低溫度表時(shí)，眼睛應(yīng)平直地對(duì)準(zhǔn)游標(biāo)離感應(yīng)部分遠(yuǎn)的一端；觀測酒精柱時(shí)，對(duì)準(zhǔn)凹面中點(diǎn)（即最低點(diǎn)）的位置。 如圖所示，最低溫度的讀數(shù)（即游標(biāo)的示度）是-3.6，酒精柱的讀數(shù)是5.3。雙金屬片溫度計(jì)雙金屬片溫度計(jì) 雙金屬片溫度計(jì)是自動(dòng)記錄氣溫連續(xù)變雙金屬片溫度計(jì)是自動(dòng)記錄氣溫連續(xù)變化的儀器。它由感應(yīng)部分、傳遞

15、放大部分、化的儀器。它由感應(yīng)部分、傳遞放大部分、自記部分組成。自記部分組成。 電測溫度表電測溫度表 熱電偶溫度表、電測溫度表、金屬電阻溫度表、熱敏電阻溫度表 氣溫統(tǒng)計(jì)方法 日平均溫度日平均溫度=(2=(2時(shí)氣溫時(shí)氣溫+8+8時(shí)氣溫時(shí)氣溫+14+14時(shí)氣時(shí)氣溫溫+20+20時(shí)氣溫時(shí)氣溫) )4 4 觀測觀測3 3次時(shí)，日平均溫度次時(shí)，日平均溫度=1/2=1/2（當(dāng)天（當(dāng)天最低氣溫最低氣溫+ +昨天昨天2020時(shí)氣溫）時(shí)氣溫）+8 +8 時(shí)氣溫時(shí)氣溫+14+14時(shí)氣溫時(shí)氣溫+20+20時(shí)氣溫時(shí)氣溫 4 4子任務(wù)子任務(wù)2 2 地溫的測量地溫的測量 地溫是地表溫度和不同深度的土壤溫地溫是地表溫度和不同

16、深度的土壤溫度的統(tǒng)稱，測量地溫的儀器主要有玻璃液度的統(tǒng)稱，測量地溫的儀器主要有玻璃液體地溫表和鉑電阻地溫傳感器。體地溫表和鉑電阻地溫傳感器。 用于地溫觀測的溫度表用于地溫觀測的溫度表1.1.地面溫度表地面溫度表 地面溫度表（又稱厘米溫度表），地面最高地面溫度表（又稱厘米溫度表），地面最高和最低溫度表的構(gòu)造和原理，與測定氣溫用的溫度和最低溫度表的構(gòu)造和原理，與測定氣溫用的溫度表基本相同。表基本相同。 用于地溫觀測的溫度表用于地溫觀測的溫度表 2.2.曲管地溫表曲管地溫表 5,10,15,20 5,10,15,20厘米曲管地溫表的構(gòu)造和原理亦基厘米曲管地溫表的構(gòu)造和原理亦基本同上，只是表身下部伸長

17、、長度不一，并且在感本同上，只是表身下部伸長、長度不一，并且在感應(yīng)部分上端彎折，與表身成應(yīng)部分上端彎折，與表身成 135 135夾角。夾角。 用于地溫觀測的溫度表用于地溫觀測的溫度表 3.3.直管地溫表直管地溫表 40,80,160,320 40,80,160,320厘米直管地溫厘米直管地溫表是裝在帶有銅底帽的管形保護(hù)框表是裝在帶有銅底帽的管形保護(hù)框內(nèi)，保護(hù)框中部有一長孔，使溫度內(nèi)，保護(hù)框中部有一長孔，使溫度表刻度部位顯露，便于讀數(shù)。保護(hù)表刻度部位顯露，便于讀數(shù)。保護(hù)框的頂端連接在一根木棒（或三節(jié)框的頂端連接在一根木棒（或三節(jié)棒）上，木棒長度依深度而定。整棒）上，木棒長度依深度而定。整個(gè)木棒和地溫表（保護(hù)框）又放在個(gè)木棒和地溫表（保護(hù)框）又放在一根硬橡膠套管內(nèi)。木棒頂端有一一根硬橡膠套管內(nèi)。木棒頂端有一個(gè)金屬蓋，恰好蓋住硬橡膠套管。個(gè)金屬蓋，恰好蓋住硬橡膠套管。木棒上幾處纏有絨圈，金屬蓋內(nèi)裝木棒上幾處纏有絨圈，金屬蓋內(nèi)裝有氈墊，以阻滯管內(nèi)空氣對(duì)流和管有氈墊，以阻滯管內(nèi)空氣對(duì)流和管內(nèi)外空氣交換，也可防止降水等物內(nèi)外空氣交換，也可防止降水等物落入。落入。土溫統(tǒng)計(jì)方法 日平均地面溫度：若一天觀測4次，把每次觀測各深度溫度值相加除以4，即得各深度日平均溫度值；若一天觀測3次，其統(tǒng)計(jì)