中国大气有效辐射的气候计算及其分布

应用１９７９年５－８月季风试验期间印度８个陆地辐射探空站资料，通过多种方案试验，得出适用于各种云量条件下各等压面大气有效辐射的气候计算式，并计算和讨论了全国１０４站５００ｈＰａ大气有效辐射的时空分布特征。     

我国有效辐射的气候计算及其分布特征(下)——地面有效辐射的经验计算及其时空分布

本文在上文基础上,进一步探讨了地面有效辐射的经验计算方法。根据Берлянд,М.Е.和Берлянд,Т.Г.理论公式推导出简化的经验公式。该式结构合理,使用方便。计算全国101个站的有效辐射与[1]的计算结果基本一致。文中还给出了全年各季代表月份地面有效辐射的全国分布图,并对地面有效辐射的年变化进行了分型和区划。我国有效辐射分布的一般规律是高原大于平原;干燥区大于湿润区;北方地区夏季大于冬季;青藏高原东南部地区冬季大于夏季;江淮流域的广大地区全年变化很小。     

光合成有效辐射的观测和计算

一、前言地球上一切绿色植物进行光合作用、制造有机物质的能量,通常认为是取决于太阳光谱中380—710毫微米波长的辐射能。人们称此波段的辐射为光合成有效辐射(也称生理辐射)。过去都是用计算的方法来确定光合成有效辐射量的。六十年代苏联人计算光合成有效辐射的公式曾广泛被人们利用。该式为:Q光=0.43S 0.57D式中 Q光为光合成有效辐射的计算值;S为直接辐射;D为散射辐射。     

青藏高原地区有效辐射的计算及其分布特征

本文利用1982年8月—1983年7月在青藏高原地区观测得到的有效辐射资料,讨论了高原地区有效辐射的气候计算方法,並根据拟合得到的气候计算公式,绘制了高原地区有效辐射的年、月分布图。结果表明,全年有效辐射的分布形势是:高原西部为有效辐射的高值区,由西向东逐渐减少,四川盆地为低位区。随着季节的变化,高低值中心略有偏移。     

中国大气有效辐射的气候学研究

根据ＥＲＢＥ的ＯＬＲ资料以及地表有效辐射气候计算资料，探讨了全国大气有效辐射与气温，大气含水量，总云量等因子的关系，以及纬度，拔海高度对它的影响，得出了大气有效辐射的气候计算式。分析了其在全国的分布，指出，１，７月和年平均大气有效辐射场大致为一不对称的鞍形场，其高值区分别位于东南沿海和西北内陆，青藏高原为主要低值区。     

青藏高原有效辐射任意时段总量的气候计算方法探讨

本文在分析常见经验公式优缺点的基础上,讨论了有效辐射的计算方法问题。根据简单的物理考虑,从几种计算方案的比较中提出了计算青藏高原有效辐射任意时段总量的经验公式。该法具有意义明确、计算简便、精确度较高等优点,最适于高原面上推广。根据此式已计算并绘制出有效辐射日总量以及三日、候、旬、月总量的样图。     

青藏高原有效辐射日总量的气候学计算

本文以青藏高原气象科学实验(1979)的资料为基础,试图研究高原有效辐射日总量的直接计算方法。作者分析了高原等6个测站各长波辐射日总量的相互关系及其垂直分布特征,以及有效辐射日总量与云量的关系,提出了高原有效辐射日总量的通用计算公式。该式计算的相对误差情况是:晴天—6.5%,少云—8.1%,昙天—8.8%,多云—11.5%,阴天—19.0%;平均为10.8%。     

新疆地面有效辐射计算方法探讨

在对国内外计算地面有效辐射的经验公式进行评述的基础上，检验了各类经验公式在新疆的计算效果，从中找出了计算新疆地面有效辐射较可靠的经验公式。     

中国大气向上辐射的气候计算及其分布特征

本文根据1979年5—8月季风试验(MONEX)期间印度8个陆地辐射探空站资料,讨论并提出了各等压面大气向上辐射的气候计算式: U↑=ρT~4[a-bln(1+e)] 该式具有形式简单,拟合精度较高的优点。在此基础上计管并讨论了全国104站500hPa等压面大气向上辐射的时空分布特征,得到一些有意义的结果。     

太阳总辐射日总量计算的研究

太阳辐射能是地球上一切生命活动的源泉。对太阳辐射能的研究越来越受到人们的重视。农学和农业气象学者将光能作为农业生产的一个十分重要的自然条件,并以光能为中心来研究作物生长一产量的动态模拟模式。太阳日总辐射的计算,不仅在研究农作物产量预报方面亟待解决,而且在应用气候和气候评价的定量化方面也是迫切需要的。国外的H.L.Penman和A.Angstroom,国内的么枕生、翁笃鸣、左大康、王炳忠等在太阳总辐射气候值的计算公式方面,作出了卓有成效的贡献。本文对太阳总辐射日总量的计算方面提出自己的公式。     

香河地区光合有效辐射观测分析研究

利用中国科学院大气物理研究所香河大气综合观测实验站(39°47′N,116°57′E)2004年10月至2005年12月共15个月的太阳辐射观测资料,分析了该地区光合有效辐射与太阳总辐射比值的(PAR/Rs)日变化和季节变化特征,得出月平均PAR/Rs值变化范围在1.808~2.048μE.J-1之间,最大值出现在夏季,最小值出现在冬季,年平均值为1.948μE.J-1。提出了一个利用太阳总辐射观测值计算光合有效辐射瞬时值的参数化算式,用该算式计算得到的PAR与实际观测值的均方根误差为19.28μE.m-2.s-1,有96%的计算值与观测值偏差在±10%以内。比较了香河地区与太湖地区、额济纳地区光合有效辐射瞬时最大值、小时累积最大值及日累积最大值的差异。     

昌吉市太阳总辐射的气候学计算及其变化特征分析

利用昌吉市1961—1997年的逐日气候资料,对昌吉市1961—1997年多年平均逐日太阳总辐射进行了气候学计算,并分析了其变化特征和变化趋势,结果表明:昌吉市太阳总辐射多年平均年日总量为22.82MJ.m-2.d-1,太阳总辐射在8～9月份最高,12月份最低,昌吉市的太阳总辐射呈逐年下降趋势。     

禹城地区光合有效辐射的计算方法

利用2005年7月-2006年10月在山东禹城对太阳辐射（包括光合有效辐射PAR、可见光辐射VIS、总辐射Q等）、气象要素等进行的4次综合观测资料,初步得到了朋R,VIS的日、季节变化特征并对其进行了分析,结果表明：各辐射的小时累计之比vIS／Q,PAR／Q,PAR／VIS相对稳定,其平均值分别为0．39,1．95（mol／MJ）,4．97（mol／MJ）,但它们均有明显的日、逐日、季节变化,并受水汽、气溶胶、云等因素的影响。同时建立了实际天气PAR,VIS的小时累计经验公式及其转换关系,计算值与观测值均比较接近。当考虑水汽和散射因子时,PAR,VIS的计算值与观测值的相对偏差分别为11．1％,10．6％。限于实际情况,可以只考虑水汽因子的作用来计算PAR和VIS的小时累计值,它们的相对偏差分别为13．3％,12．6％。水汽因子对于PAR,VIS的传输和计算具有重要作用。     

晴天太阳总辐射的参数化及气候计算

在文献［１］基础上，根据北京、拉萨等站１７３５次实测资料，进一步讨论了应用别尔梁德理论式Ｑｏ＝Ｉｏｓｉｎｈ／１＋ｆｍ作晴天总辐射参数化的可能性。提出了ｆ 的新参数化方案。与原方案相比，保持较高拟合精度外，新方案的普适性更好。按本方案计算的各地晴天总辐射廓线形式，与国内外地面和飞艇探测结果一致。对青藏高原６站所作晴天总辐射气候计算也与实例值相符。     

总辐射光当量及其在光气候计算中的应用

本文根据1983—1984年全国14个不同气候特点的日射站每日逐时照度与日射同步观测资料计算了总辐射光当量值,提出用纬度、海拔高度、地面平均绝对湿度和日照时数建立计算总辐射光当量的多元回归方程。用14个测站全年和各月平均总辐射光当量值检验所建立多元回归方程计算的相应总辐射光当量值表明,计算值的相对误差均小于10％。 我们用14个测站资料建立的计算总辐射光当量回归方程计算了全国464个测站的总辐射光当量值。总照度可由总辐射光当量与总辐射的乘积获得。根据各测站的总辐射光当量和总辐射值,便可计算出这些测站的光气候值,绘制我国光气候图。     

云天地表总辐射和净辐射瞬时值的计算方法

为减少计算机时,满足实时预报要求,全球数值预报模式中的辐射计算频率通常设定为三小时。这样处理会大大减少计算量,但也同时导致较大辐射日变化偏差,并影响模式对地面能量平衡,对流及降水的模拟。为改进这一缺陷,我们开发了一种辐射快速计算方案,可用于计算瞬时地面太阳总辐射和净辐射,使到达地面的太阳辐射计算可与模式积分同步进行,从而改善地面太阳辐射日变化模拟。本文介绍云天的计算方法。该方案所用的输入变量均为预报模式或卫星观测所能提供的量。结果表明：该方案既可用于数值预报模式也可利用观测资料独立计算地面太阳辐射。经与美国能源部大气辐射观测资料检验,该方案的精度很高,地面总辐射瞬时值的平均计算误差小于7%。     

兴隆地区光合有效辐射计算方法

2005年9月11日至2006年9月2日,在河北省兴隆县对太阳辐射（光合有效辐射SPAN、可见光辐射SVIS、总辐射Q等）、气象参数进行了4次综合观测,初步得到了SAR、SVIS等的变化特征。小时累计之比SPAN／Q、SVIS／Q、SPAR／SVIS。相对稳定,其平均值分别为2．03mol／MJ、0．42、4．89mol／MJ,同时它们都表现出明显的日、逐日、季节变化特征,并受到水汽、气溶胶、云等因素的影响。建立了实际天气计算SPAR、SVIS的经验公式及SPAR与SVIS转换关系式,计算值与观测值符合得较好。在考虑水汽和散射因子时,SPAR、SVIS计算值与观测值的相对偏差分别为13．3％、12．1％。限于实际情况,也可以只考虑水汽因子,此时,SPAR和SVIS的相对偏差分别为13．8％、12．4％。对于SPAR、SVIS的传输和计算来说,水汽因子具有重要作用,气溶胶因子的作用虽弱于水汽因子,但仍需考虑。     

再论总辐射的气候学计算方法(一)

本文系《再论总辐射的气候学计算方法》的第一部分。讨论以下几个问题: 1.用半理论半经验的方法推导了总辐射气候学计算的一般式,并证实了它与现有各种经验式的一致性。2.利用桂林和武进四年逐时的资料,讨论了天空遮蔽度n与S_1的相互关系及其作用。     

计算晴天光合有效辐射(PAR)各分量的大气透射模式

本文提出了一个估算光合有效辐射(PAR)各分量的物理模式.按光谱公式积分后,再将臭氧吸收,雷利散射和气溶胶削减后对应的透射率参数化.用于模式中的参数有:测站气压、臭氧量、昂斯川姆大气混浊度系数、单次散射反照率、地表反照率和太阳高度.模式计算值和精密光谱法(Spectral codes)(LOWTRAN和BRITE)计算值,与在Uccle(比利时)的实测值进行了比较.只要充分了解一地的大气透明状况,即使无同期的太阳辐射观测资料可资利用,也可估算出晴天条件下该地每日或每时的光合有效辐射.     

黔西南州太阳总辐射计算及其分布

探讨了在无辐射站的情况下,使用效果较好的经验公式(Q q)=(Q q)0(a bs)来间接计算黔西南州太阳总辐射,在拟合经验系数时,考虑黔西南州的气候特点和地理位置等,采用昆明和贵阳的实测辐射值拟合经验系数;经验系数的确定不但与气候带有关,还与季节有关,因而拟合了12个月的经验系数,计算精度大大提高。并计算黔西南州1970—2005年逐年逐月太阳总辐射值,发现其太阳总辐射值在4217.18~4660.54M Jm-2之间,太阳能资源位于贵州省前列,具有较大的开发利用潜力。