葡萄栽培学――第三章 空气湿度

第三章空气湿度与大气降水主要内容:1空气湿度及其表示方法2空气湿度的年变化和日变化3蒸发与降水4降水与葡萄生长的关系5霜、雪、雹害及其预防葡萄生态学1空气湿度及其表示方法1.1概念1.2空气湿度的表示方法1、水汽压（e）2、绝对湿度（a）3、相对湿度（r）4、饱和差（d）5、露点（td）空气湿度与大气降水1空气湿度及其表示方法1.1概念空气湿度：表示空气湿润程度或水汽含量的物理量，是描述大气状态的物理参数之一。1.2空气湿度的表示方法1、水汽压（e）☆概念空气是由多种气体成分组成的混合气体，大气压强是各种气体的分压强之和。大气压强=分压1+分压2+分压3+…(举例)空气中水汽所产生的分压强称为水汽压（e）。单位：hpa(百帕)、mmHg☆影响因素（1）空气中水汽含量水汽含量增多，则e…?；水汽含量减少，则e…?。（2）温度温度越高，空气中能容纳的水汽量…?,则e…?（3）饱和水汽压(E)与空气的湿润状况…?温度升高,则E…?在一定温度下，一定体积的空气所能容纳的水汽含量达到最大限度时，称为饱和湿空气，这时的水汽压称为饱和水汽压（E）。1空气湿度及其表示方法温度（℃）-30-20-100102030E（mmHg）0.40.92.14.69.217.531.8不同温度下的饱和水汽压2、绝对湿度（a）☆概念：单位容积空气中所含的水汽质量。即水汽密度。用水汽的状态方程表示：TRweTRweTRweTRweTRweTRweTRwea=e/Rw•Ta=1.06•e/(1+αt)还可表示为：a：绝对湿度（克/米3）；Rw：比气体常数（焦/千克.开）；461T：热力学温度；α：空气体胀系数，1/273t：气温(℃)e:水汽压（克/米3）1空气湿度及其表示方法说明：也可规定为大气中所含水汽的压强，用符号D表示，mmHg。☆计算%100)(tEer3、相对湿度（r，Rh）☆概念空气的实际水汽压与同温度下饱和水汽压的百分比。☆意义表示空气湿度距离饱和空气的相对程度。e=E（t）…？（Rh=?）eE（t）…？1空气湿度及其表示方法（1）当气温不变时，水汽含量愈多，空气的相对湿度愈大，空气愈潮湿。（2）当气温不变时，水汽含量愈少，空气的相对湿度愈小，空气愈干燥。（3）当空气中水汽含量不变时，相对湿度随气温降低而增大，随气温升高而减少。☆影响因素相对湿度由空气温度和水汽含量共同决定。1空气湿度及其表示方法例:陕西杨凌,8月某日中午(13时)空气温度30℃,水汽压是24.5mm(Hg),求空气相对湿度?解:查阅资料得知,空气温度30℃时,饱和水汽压(E)为31.8mm(Hg).则:%100)(tEerr=（24.5/31.5）*100%=77.0%☆意义表示空气中的水汽含量距离饱和的绝对差值。4、饱和差（d）☆概念同一温度下的饱和水汽压与空气的实际水汽压之差。☆计算d=E(t)-e当空气温度不变时，水汽压愈大，空气愈接近饱和，即空气也愈潮湿；当空气实际水汽压与饱和水汽压相等时，饱和差为零，空气达饱和。1空气湿度及其表示方法相对湿度和饱和差都可以表示空气的湿润程度，但两者之间有何差异？若r1=r2，则d1？d2问题1空气湿度及其表示方法差异（1）当空气的相对湿度相同而温度不同时，其饱和差是不一样的。（2）饱和差决定蒸发和蒸腾速率。d=E(t)-e1空气湿度及其表示方法☆意义（1）气温高于露点，表示空气未达饱和状态；（2）气温等于露点，表示空气已达饱和状态；（3）气温低于露点，表示空气达过饱和状态。5、露点（td）☆概念在空气水汽含量和气压保持不变的条件下，降低温度使空气中所含水汽达饱和时的温度，称为露点温度，简称露点。1空气湿度及其表示方法未饱和饱和2空气湿度的年变化和日变化2.1绝对湿度的日变化2.2绝对湿度的年变化2.3相对湿度的日变化2.4相对湿度的年变化2空气湿度与大气降水2.1绝对湿度的日变化☆主要影响因子（1）蒸发强度（2）乱流交换它们都与温度有关，温度升高，蒸发和乱流也增强。2空气湿度与大气降水5-6145-6时间（h）温度绝对湿度绝对湿度温度☆日变化（1）单波型变化当乱流作用不十分旺盛时，蒸发的水汽多停留在低空，这时绝对湿度与蒸发强度成正相关，即和温度成正相关。绝对湿度的变化与温度的变化一致，呈单波型变化。最大值：14-15时最小值：日出前2空气湿度与大气降水温度绝对湿度时间（h）5-61420-22绝对湿度温度☆日变化（2）双波型变化最大值：8-9时，20-22时最小值：日出前后;14-15时当乱流交换旺盛时，空气中的水汽被乱流作用带至高空，使低空的绝对湿度减小，出现绝对湿度与温度成负相关的情况。如大陆暖季中午绝对湿度反而下降，早晚温度低，乱流弱，绝对湿度较高。2空气湿度与大气降水☆影响因素中纬度地区：气温年较差大，绝对湿度年变幅也大；低纬度地区：气温年较差小，绝对湿度年变幅也小。2.2绝对湿度的年变化☆年变化规律一般与气温的年变化一致。大陆：最高值：7月，最小值：1月沿海：最高值：8月，最小值：2月2空气湿度与大气降水相对湿度的日变化与温度的日变化相反。最大值：清晨最小值：午后（图示）%100)(tEer2.3相对湿度的日变化由公式可知：2空气湿度与大气降水气温相对湿度4812162024h时间温度相对湿度最大值：清晨最小值：午后2空气湿度与大气降水中国大部分地区最大值：夏季或秋季最小值：冬季或春季2.4相对湿度的年变化一般与气温的年变化相反。最大值：冬季最小值：夏季2空气湿度与大气降水3蒸发与降水3.1蒸发与蒸腾3.2降水空气湿度与大气降水类型：1、水面蒸发水分子从液态或固态水的自由面逸出，以水汽形式进入空气的过程。蒸发速度与蒸发面上的饱和差、气压相关。2、土壤蒸发土壤水分以气态形式进入大气的过程。3、植物蒸腾植物体表面汽化大气3.1蒸发与蒸腾概念：蒸发：水由液态或固态变为水汽进入空气的过程。蒸腾：植物体内水分通过植物体表面汽化进入大气的过程。3蒸发与降水3.2降水☆降水表示方法（1）降水量（2）降水强度（3）降水变率（4）降水保证率(1)从空气中降落的液态或固态水，未经蒸发、渗透、流失和流入，在水平面上积聚的水层的厚度（mm）。(2)单位时间内的降水量，mm/h，mm/日，mm/y。(3)某地实际降水量与同期多年平均降水量之差，也称降水距平。(+)…,(-)…(绝对变率)(3)降水距平值与多年平均降水量的百分比。(相对变率){(实际降水量-年平均降水量)÷年平均降水}×100%(4)降水量高于(或低于)某一界限的频率总和。3蒸发与降水☆降水种类（1）按降水性质分为：连续性降水、阵性降水和毛毛状降水。雨滴半径小于0.25mm（2）按降水的物态形态分为：雨、雪、雾、雹。雨：？雪：水滴→水气→冰晶→凝华→雪花雾：白色不透明的小冰球（0.5-2.5mm）雹：从积雨云中降落的较大的冰球，5-50mm3蒸发与降水（3）按降水强度分为：小雨中雨大雨暴雨特大暴雨小雪中雪大雪降水等级24小时降水量（mm）降水等级24小时降水量（mm）小雨0.0-10.0特大暴雨200.0中雨10.1-25.0小雪≤2.4大雨25.1-50.0中雪2.5-5.0暴雨50.1-100.0大雪5.0大暴雨100.1-200.0降水强度分级表3蒸发与降水4－10月全年神木383.46409.93米脂351.24385.46靖边县348.76373.36清涧414.13458.50吴旗381.06408.56宝塔区415.57456.55延长391.05433.87宜川425.68468.84洛川488.59551.96韩城469.95530.00宜君571.62642.18白水390.35440.55陇县438.95504.00大荔362.40407.43富平414.11495.24乾县428.12482.11泾阳391.93455.35凤翔483.96542.49宝鸡县529.71594.03扶风县441.91504.34户县447.53527.36丹凤588.28678.54柞水637.47718.55勉县578.38656.05紫阳853.00975.58平均484.47545.87地区降水陕西省主要县市降水量（mm）3蒸发与降水4降水与葡萄生长的关系4.1葡萄的需水量4.2葡萄生长年周期与水分4.3梅雨期4降水与葡萄生长的关系4.1葡萄需水量☆概念需水量：生产1克干物质所需的水量，即葡萄在整个生长期或某一发育阶段所吸收的水分总量与该时期所产生的总干物质的比值。4降水与葡萄生长的关系品种测定时期（月.日）需水量（ml）欧洲葡萄39日113-200美洲葡萄3.30-11.30342Delaware4.11-9.15182Delaware6.19-10.16502MuscatofAlexandria6.19-10.16423Concord6.19-10.16421葡萄需水量测定实验4.2葡萄生长年周期与水分萌芽期：…………？开花期：…………？新梢旺长期：…………？果实膨大期：…………？花芽分化期：…………？果实成熟期：…………？4降水与葡萄生长的关系种类土壤湿度（%）新梢停止枝叶开始凋萎无花果20.118.4桃20.418.7葡萄22.120.8柿23.121.7果树新梢停止生长与开始凋萎的土壤湿度4.3梅雨对葡萄生长发育的影响阴雨连绵：光照不足；葡萄易徒长；花芽形成差；果实着色差，含糖量低，含酸量高，品质差；土壤通气不畅，根系吸收能力低。降水（空气湿度）与葡萄病害的关系？4降水与葡萄生长的关系5霜、雪、雹害及其预防5.1霜概念：温度下降，水汽达饱和，露点在0℃以下时就形成霜。（雾？）霜害：引起低温冻害。预防：（1）园地选择（2）延迟开花期（3）改变小气候5霜、雪、雹害及其预防5.2雪概念：在高空中空气的露点在0℃以下，水汽就直接凝结成小冰晶，降到地面就是雪（或冰雹）。雪害：主要是机械性伤害。预防：（1）加固葡萄架（2）防止鼠害5.3冰雹雹害：严重的机械摧残作用。枝、叶、果伤痕累累；果实失去商品价值。预防：（1）园地选择（2）散发催化剂（3）雹后防病5霜、雪、雹害及其预防复习题1、概念空气湿度、水汽压、饱和水汽压、相对湿度、饱和差、露点、蒸腾、降水、霜、雪、雹、葡萄需水量2、空气湿度的表示方法、计算及意义3、空气湿度的日变化规律4、空气湿度的年变化规律5、降水的主要表示方法6、降水的主要种类7、主要灾害性天气及其预防8、相对湿度和饱和差表示空气湿润程度的异同点空气湿度与大气降水