太湖辐射的时空变化特征开题报告
2021-12-23 21:28:40
全文总字数:4009字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
目前,全世界都共同面临着全球气候变化的问题,全球变暖、冰川融化以及极端天气频发等都成为了人类刻不容缓要解决的事情。而辐射作为陆地和海水增温的主要来源,毋庸置疑,我们应当对它进行进一步的研究和了解。但作为一种非常规气象要素观测量,在很多气象测量站都未曾架设辐射观测计,而湖面辐射的观测相较于陆地来说又更少。因而在一些文献中,辐射数据都是通过温度、水汽压、湿度、风速等常规气象要素计算得出的,具有一定的不准确性,所以本文就是想通过太湖五个气象观测站点架设的辐射四分量观测仪器,进一步研究并分析太湖辐射的时空变化特征,为人们能够进一步了解湖面辐射的时空变化提供参考。
辐射是物质本身运动产生的电磁波能量,地球上的大多数物体都是通过辐射与外界进行热量交换的。辐射又分为短波辐射和长波辐射,短波辐射中以太阳辐射为例,对地球增温起着无法代替的作用,而长波辐射除了和外界进行热量交换之外,还具备预测重大自然灾害的作用,如地震以及霜冻的发生等,以便人们及时做好预防措施以规避灾害,减轻经济以及生态损失,避免人员伤亡。另外,辐射能作为一种干净无污染的新能源,对农业、工业以及人们的生产生活起着至关重要的作用。在农业上,充分利用好辐射能,能够使农业作物增产,提高农民工作效率;在工业上,如今污染问题已日益严重,如果能够有效开发并利用好辐射能,有助于工业朝着绿色无污染的可持续道路发展;最后从人们的生产生活来说,充分了解辐射能有助于解决全球变暖,温室效应等气候问题。总而言之,随着当今社会日新月异的发展,辐射在人们的生活中起着越来越为重要的作用。因而研究辐射的时空变化以更好的服务于人类生活刻不容缓,而又由于相较于陆地辐射而言,关于湖面辐射的研究相对较少,因而本文对中国无锡太湖五年的辐射数据进行了观察和分析,并将该分析结果与陆地辐射进行了一定的对比分析,为人们能够更好的掌握并加以利用从而使得它能够更好的服务于人们的生产生活提供了气象依据。
国内外研究现状
辐射作为大多数物质与外界进行热量交换的媒介,又作为一种干净无污染的天然绿色能源,它对自然界、农业、工业以及人们的生产生活都起着至关重要的作用。因而研究辐射的时空变化特征并对它加以分析不仅对科学发展具有重要意义,也为人类社会能够更好的利用它提供了参考依据。
2. 研究的基本内容
1、通过查阅有关文献,掌握关于长波辐射和短波辐射的基本知识。
2、在阅读文献的基础上,对2012-2016年无锡太湖五个气象观测站点的辐射四分量数据进行计算,求取净辐射以及日平均值,月平均值以及年平均值,并利用matlab软件绘图分析太湖辐射各分量的时空变化特征
3、通过分析长波辐射和短波辐射的时空变化特征,进一步了解辐射并探究导致这一变化的相关因素。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
1)2017年 1 月,翻译英文文献并进行论文的准备工作,通过查阅有关文献,完成论文前期准备工作;
2)2017 年 2-3月,对辐射实验数据进行处理、分析,并用matlab绘制图表;
3)2017年 4 月,与老师进行讨论,完成论文初稿,再根据老师的指导意见进行修改;
4. 参考文献
[1]王延慧,史玉光,何清,等. 短波辐射研究概述 [j].沙漠与绿洲气象, 2013, 7(2): 68-73.[wang y h,shiy g,he q,et al.researchsummary on shortwaves solar radiation.desertand oasis meteorology,2013,7(2): 68-73.]
[2] wild m,gilgenh,roesch a.fromdimming to brightening: decadal changes in solar radiation at earth s surface[ j].science,2005, 308: 847-850.
[3]陶苏林,戚易明,申双和.中国1981~2014年太阳总辐射的时空变化[j].干 旱 区 资 源 与 环 境,2016,30(11):143-147.