百花山简易田间小气候气象站的分析

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1、百花山简易田间小气候气象站的分析一、引言百花山位于北京的西南部，39'15'N，115020'E，呈北东北至南西南走向，分水岭东部属房山县，西部属门头沟区，南北长约7公里，东西宽约15公里。它是南至担马河，北至南口附近，统称为北京西山的一部分，除灵山海拔2300米外，百花山是西山第二最高峰(2030米)。西山属太行山脉。1982年春，北京市科委将百花山列为自然保护区，为了开发利用百花山的自然资源和有关生态系统研究提供背景资料，在1982年6月下旬至7月中旬，我们对百花山西坡二万五千亩林区的气候、土壤

2、和植被的本底进行了实地调查，并在百花山顶至山麓的不同坡向地上进行了定点定时的小气候梯度观测，收集了邻近地区气象站的多年观测资料，对百花山地区通过托普仪器的简易田间小气候气象站NL-5H型的气候资料和山坡小气候特征进行了初步分析，下面分两部分介绍。二、百花山地区的气侯资源(一)热量资源1.气温由于百花山没有气象站，我们利用邻近的房山、霞云岭及斋堂等气象站的资f料用理论公式(1)进行了推算。对于小区域来说，若不考虑纬度、地形对气温的影响，推算公式可写为简易田间小气候气象站NL-5H型式中tA、hA-ft

3、MU表示所要推算测，但A的气温、海拔高度和气温直醉to、ho分别表示气象站的气温和海拔高度。托普仪器ft值是按各站历年的月平均气温与站的海拔高度按月份分别点绘相关图，在相关图上确定回归直线，直线的斜率即为温度阜减率.百花山地区年平均气温直减率为0.7t/100米.1982年6月29日至7月1日〈晴天〉百花山西坡的日平均气温直减率为0.55t/100米.经估算，本区不同海拔高度上的热量分布如表l。在山的下部，尽管坡地方位不同，其年平均气温在8.9一11.3t之间;中部(1100米)在6-8.5t之间:

4、山顶约3oC。如海拔48米的房山，年平均气温为11.6t，至IJ408*的霞云岭为10.5"C;但在414米的斋堂，因它位于清水河中游宽谷的北岸，南北都有山岭屏障，北来寒潮受阻，夏季山谷热量不易发散，全年热量资源丰富，年平均气温为12.10C，与北京平原相仿;到1100米的黄安挖，则为7.1"C。本区各月平均气温(以黄安挖为例)变化如表20最热月为7月，最冷月为1月.年极端最高气温、年极端最低气温和年较差从山上至山下分别变化于24.6一35t、一24.7一一18.4t及30.5-36.4oc。2，积

5、温和无霜期本区日平均气温稳定通过各级界限温度的日期是用变换界限法(2)求出的，各级界限温度的积1且是以年平均温度曲线，用图解法求得的。据估算，本区每升高100米，二三100C积温约减少90t。是北京地区积温最少的区域.无霜期日数是随海拔增高而减少，山麓至山顶约相差3个半月，如房山的无霜期为190天，到百花山顶只有90天。3，地温地温是根据推算的月平均气温与邻近的地温用相关法确定的，黄安培10厘米处的年平均地温为9，7t，1月为6.6t，7月为24，ot0(二)光能资源本区年日照时数在2500-270

6、0小时之间，春季比夏季多，现将斋堂的目照时数列于表30据北京日射站资料E旬，平原地区全年总辐射量为135.1干卡/厘米2.年，随着向西进入山区，辐射量逐渐减少。据估算，房山为130千卡/厘米2.，年，霞云岭为112千卡/厘米2，百花山为120千卡/厘米Z年。这种差异主要是山区地形遮蔽和多云雾所造成。上述目射资料是利用北京日射站的太阳辐射资料和日照百分率5，求得回归方程算出的，即式中C为每月不同的修正系数，Q。为北京地区大气上界的月天艾辐射值。就全年讲，计算值比实测值偏低1侈，而6-11月偏离3铃，1

7、2-5月偏低4.5%左右。(三)水分资源本区面积不大，但由于海拔高度和坡位的影响，在山前迦风坡的降水量比背风坡多。如房山的降水量为673.0毫米，霞云岭为698.2毫米，门头沟为720.1毫米，史家营为733.5毫米，估计到百花山顶可达800多毫米;而背风坡脚的黄塔(750米)年降水量只有554.8毫米，斋堂为533.4毫米，成了少雨区。北京地区降水量的年际变化很大，1959年出现1406毫米的最大值，1869年出现242毫米的最小值，前者为后者的5.8倍。百花山地区降水量的季节分配也很不均匀，以黄

8、塔为例(表4)，冬季(12-1月)最少，占年降水量的1.6铃，春季(3-5月)占9.8%，夏季(6-8月〉占76.3侈，秋季(9-11月)占12.1铃。北京地区冬春少雨，往往十年九旱，给造林带来不利影响。据北京历史资料，7--::8月是暴雨(日降水量二三50毫米)活动盛期，平均每年8次，以山区迦风坡为甚。1982年7月25日起，百花山林场(1200米)降水量达136毫米。本区属暴雨区。(四)其它天气现象1.雷南山区多热雷雨，斋堂年平均雷雨日数为27天，最多达48天，始