论文部分内容阅读
本文以地理信息系统为数据处理平台,利用重庆及周边城市共51个气象观测站1955-2005年的气象观测资料(含9个辐射观测站的辐射资料),结合重庆1∶250,000DEM数据,实现了重庆山地太阳辐射资源到热量资源的分布式模拟,为研究山地气候资源建立了可行性方法,为重庆山地气候资源分析、利用提供了基础数据和科学指导依据。主要内容如下:
⑴利用月辐射观测资料,充分考虑天文地理因子、大气状况和地形因子等对太阳辐射的综合影响,建立了复杂地形下太阳总辐射估算模型;
⑵利用气温观测资料,充分考虑地形、太阳辐射、长波有效辐射等因素对月平均气温的影响,建立了月平均气温物理经验统计模型;
⑶在分析气象台站常规气象观测资料的基础上,通过寻找0℃、5℃界限温度起止日期与最冷月平均气温的对应关系和20℃界限温度持续日数与最热月平均气温的对应关系,改进了处理界限温度起止日期边界值的方法,建立了各界限温度起止日期和持续日数的计算模型;
⑷根据积温的定义,建立了积温的分布式模型。该模型解决了积温随海拔升高的双重递减问题,即:随着海拔升高,界限温度的持续日数递减,平均气温递减,符合积温的定义和物理变化规律。
⑸完成了复杂地形下100m×100m分辨率重庆市太阳辐射资源和热量资源的分布式模拟。
通过本文研究得到了以下结论:
①根据活动积温的定义,积温模型有效地解决了积温随海拔高度双重递减的问题,相比之前一直使用的多元地理统计模型,具有较强的物理意义。
②处理界限温度起止日期边界值的方法,有效地提高了界限温度的模拟精度和模型的稳定性。
③分布式模拟结果较精细的表达了重庆山地太阳辐射资源和热量资源的宏观分布趋势和局地分布特征。
④本文建立的山地太阳辐射和热量资源分布式模型借助GIS技术,立足于常规地面气象观测资料,不依赖山区实地考察资料,可以方便地在广大山区推广使用,在现阶段是实现山区太阳辐射和热量资源模拟的最可行途径之一。
本文有几点工作需要继续探索解决:
⑴要深入开展误差分析和误差控制技术研究,包括长波有效辐射、海拔高度、地理地形因子等。
⑵要深入分析模拟结果的局地分布规律,包括热量资源随坡度、坡向、地形开阔度、海拔高度等因子变化的分布规律等。