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第四章葡萄园小气候1、气候2、小气候3、葡萄与小气候葡萄生态学天气是气候的基础；气候是天气的综合。1气候1.1概念天气；气候（1）某一地区内短时间的大气状态和现象。（2）指一定的范围在一个较长时间内大气的统计状态。1气候1.2气候形成因素三大因素：辐射因素大气环流地理因素这些因素随时间变化缓慢，所以气候具有相对稳定性。1气候1、太阳因素♣太阳辐射的特点是地球上大气运动的能量源泉；是气候形成的最基本因素。在地球上分布不均，使各地气候有差异；随时间变化；使每个地方气候出现季节性变化。1气候地球的公转和自转运动使得太阳高度和白昼长度随纬度和季节规律地变化。大气上界水平面上获得的太阳辐射能决定于太阳高度和白昼长度。（1）天文辐射天文辐射：到达大气层上界的太阳辐射。1气候表4-1北半球水平面上天文辐射夏半年、冬半年和全年总量（kJ/cm2）纬度夏半年冬半年全年0°672.3672.31344.710°711.6614.71326.220°730.9540.01271.030°730.4451.81181.840°710.6351.81062.450°673.5245.9919.560°624.2140.8765.070°580.756.3637.080°563.213.6576.890°558.10.0558.1说明：？1气候4-2水平面上天文辐射日总量的分布（KJ/cm2.日）纬度春分日夏至日秋分日冬至日90°N0.0004.6480.0000.00070°1.3234.3761.3060.00050°2.4834.2712.4540.75830°3.3454.2083.3042.0100°3.8653.4083.8193.63930°3.3451.8843.3044.49350°2.4830.7122.4544.56070°1.3230.0001.3064.66490°S0.0000.0000.0004.9621气候说明：？（2）辐射平衡地球表面温度和大气的温度很大程度上决定于辐射平衡的大小。♣全球的地面辐射平衡年平均值约为318千焦/厘米2.年，地面在辐射交换中有能量的盈余。♣全球的大气辐射平衡年平均值约为－318千焦/厘米2.年，大气在能量交换中有能量的亏损。♣就全球而言，整个地气系统的辐射平衡年平均值等于零，因此，地面及大气多年平均温度保持稳定。但是在不同的纬度，地气系统辐射平衡年平均值并不等于零。说明在大气中必然存在能量的输送。1气候在一定时间内，单位面积的地面吸收的辐射和放出的辐射之差，即地面吸收的太阳总辐射和地面有效辐射之差，称为地面辐射平衡，又称地面辐射差额。地面辐射平衡与昼夜、季节、纬度和云况等因子有关。Ω4－3各纬度带辐射平衡年平均值(焦/l厘米2.分)纬度带地面辐射平衡大气辐射平衡地气系统辐射平衡70－90°N－0.0126－0.6322－0.644860－70°0.1675－0.6406－0.473150－60°0.2387－0.5485－0.309840－50°0.3810－0.5066－0.125630－40°0.5820－0.50660.075420－30°0.7662－0.56520.201010－20°0.8458－0.59870.24700－10°N0.8374－0.57360.26380－10°S0.8374－0.57780.259710－20°0.8290－0.57360.254120－30°0.7495－0.57780.171730－40°0.6364－0.59870.037740－50°0.4438－0.5820－0.138250－60°0.2219－0.4731－0.335060－70°0.1047－0.6155－0.510870－90°S－0.0335－0.6113－0.64482、地理因素气候形成的地理因素主要指地理纬度、海陆分布、地形地势和洋流对气候形成的影响。（1）纬度对气候的影响地理纬度对气候的影响在于它决定了太阳高度和白昼长度，从而使水平面天文辐射呈现与纬圈平行的带状分布。如果下垫面性质是完全均匀的话，各气候要素都将出现与纬度平行的带状分布。1气候4-4各纬度平均气温（℃）纬度一月七月全年90°N－360－1970°－277－1050°－818530°14272010°N10°S25252624262530°23151850°83570°4－23－1490°S－14－48－331气候表4-5北半球各纬圈上温度平均值（℃）纬度1月7月全年90°-36.00.0-19.080°-32.22.0-17.270°-26.97.2-10.460°-26.414.0-0.650°-7.718.05.440°4.623.914.030°13.826.920.420°21.827.325.010°25.426.126.00°25.325.325.4表4-5说明：（1）地球上最热的带（热赤道）与地理赤道不在同一纬度，热赤道移至南、北纬10°-20°处，且有季节变化。（2）从半球范围的温度来说，分为热带、副热带、暖温带、冷温带和寒带等不同的气候类型。（2）海陆分布对气候的影响海洋和陆地是两种不同的下垫面；海洋热容量大，表面的反射率小，射入的太阳辐射大部分被海水吸收。陆地热容量小，反射率大，太阳辐射仅能穿透极薄的表层。陆地蒸发弱、水汽少；海洋蒸发强、水汽多，大陆升温降温比海洋快。1气候海洋和陆地的热力差异形成了海洋性气候和大陆性气候♣受大陆影响显著的地方，温度年较差、日较差大，降水较少；♣受海洋影响显著的地方，温度年较差、日较差小，降水较多。♣北半球的大陆性气候明显强于南半球。1气候（3）地形地势对气候的影响♣主要地形：高山、盆地、丘陵、峡谷；坡向、坡度、海拔等。♣主要影响：太阳辐射、温度、湿度、降水、风等。（1）温度、降水等主要气候要素有显著的垂直变化。地形常形成局地的气候特色。（2）高大隆起的地形对气流有明显的屏障作用。1气候秦岭山脉区域一月份气温年降水量以南地区高于0℃多汉中2℃889.7mm以北地区低于0℃少西安-1.3℃604.2mm（4）洋流对气候的影响洋流：海水大规模的水平运动。暖洋流（暖流）：洋流的的水温高于所经洋面的水温；低纬度→高纬度；对沿途气候有增温、湿润的作用。如：黑潮暖流。冷洋流（寒流）：洋流的水温低于所经洋面的水温；高纬度→低纬度；对沿途气候有降温、低湿的作用。如：东中国寒流。1气候冬季我国受东中国寒流的影响，它起源于渤海和黄海北部，直达中印半岛东南部的海面上，对冬季低温起了加剧的作用。夏季我国北方沿海受东中国寒流的调节，气温比较凉爽；长江流域以南地区则受黑潮暖流影响，增强了江南地区的湿与热。1气候3、大气环流♣大气环流的形成地球表面辐射能分布不均，导致高低纬度或海陆之间有差异，引起气压差，产生大气环流。♣大气环流的类型纬向环流：东西向流动经向环流：南北向流动大型涡流：气旋、反气旋♣大气环流的作用大气环流既是热量转移者，又是水汽输送者，使高低纬度和海陆之间的热量和水分得到了交换和调节，对天气变化和气候形成起了重要作用。1气候表4－6各纬度辐射平衡温度与实测温度（℃）纬度0°10°20°30°40°50°60°70°80°90°辐射平衡温度（假定大气不流动）393632228－6－20－32－41－44实测温度（大气流动）26272520146－1－9－18－22温度差值－13－9－7－2＋6＋12＋19＋23＋23＋221气候表4－6说明：各纬度辐射平衡温度与实测温度，两者差别很大。实测温度在低纬度地区低于辐射平衡温度，在高纬度地区高于辐射平衡温度，这是大气环流把大量的热量从低纬地区向高纬地区输送的结果。4、人类活动（1）改变下垫面性质（2）改变大气成分（3）释放人工热1气候1.3气候带和气候型（一）气候带气候带：根据气候要素（如太阳辐射、温度等）按纬度而划分的地带。全球气候带划分：（1）赤道气候带10°N－10°S（2）热带气候带10°－回归线（3）副热带气候带回归线－33°（4）暖温带气候带30°－40°（5）冷温带气候带45°－极圈（66°34′）（6）极地气候带北半球：极圈以北南半球：50°以南地区1气候热带20°N以南地区副热带21°—34°N之间暖温带34°—52°N之间冷温带52°N以北地区1气候我国各个气候带纬度分布：表4-7我国气候带的温度指标气候带地区≥10℃的积温（℃）最冷月平均气温（℃）年极端低温（℃）北温带大兴安岭北段1600-1700-30-40中温带东北—新疆1600-1700至3100-3400-30至-10-48至-30南温带黄、淮、谓、汾河，南疆3100-3400至4250-4500-10至0-30至-20北亚热带长江中下游、汉水流域、贵州中部、云南南部、4250-4500至5000-53000至4-20至-10中亚热带长江中下游南部、四川盆地、云南中部5000-5300至6000-65004至10-10至-5南亚热带台湾中、北部，福建、广东、广西大部，云南南部6500-80006000-750010至15-5至2北热带台南、东沙群岛、雷州半岛、海南岛、云南高原等8000-9000750015至19-2至2中热带台湾南端、海南岛南端等9000-1000019至262至5-6南热带南沙群岛等10000265-6至201气候（二）气候型气候型：在同一气候带内或不同气候带内，按照各种气象特征（气温、风、降水）划分不同的气候类型。1气候海洋性气候与大陆性气候；地中海气候与季风气候；山地气候与盆地气候；草原气候与沙漠气候。1、海洋性气候与大陆性气候♣海陆性质的差异（1）辐射特性不一样海水反射率低于陆地；（2）热属性不同热容量（海水大），导热率（海水大）；（3）传热方式不同陆地（分子传导，慢），海水（热交换，快）♣海洋性气候特征冬温夏凉，秋温高于春温，气温年较差和日较差小，最冷月和最热月出现迟（2，8），湿度大，云雾多，降水充沛，分布均匀，冬雨较多。♣大陆性气候特征冬冷夏热，春温高于秋温，气温年较差和日较差较大，最冷月和最热月出现早（1，7），湿度小，云雾和降水少，多集中在夏季（表4－8）。1气候表4－8大陆性气候与海洋性气候的比较气温年较差气温日较差最热月最冷月春秋温比较降水季节分配降水量云量日照百分率大陆性大大7月1月春温〉秋温不均匀少少高海洋性小小8月2月秋温〉春温较均匀多多低从热带至冷温带，随纬度增高，大陆西岸气候从大陆性过度为海洋性，大陆东岸气候从海洋性过渡为大陆性。2、地中海气候与季风气候♣位置30°-40°N，同一气候带内。大陆西岸：地中海气候大陆东岸：季风气候季风气候和地中海气候都是大陆气候和海洋气候冬夏交替的混合型，是海陆分布、大气环流和纬度因素共同影响的结果。♣地中海气候的特点夏季炎热干燥，冬季温和多雨。包括地中海沿岸，北美加利福尼亚沿岸，南美智利中部、南非西南部，澳大利亚西南沿海地区，高加索的黑海沿岸等地。♣季风气候的特点夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，全年风向、冷暖、干湿的季节转换非常明显。中国东南部、印度、日本等.1气候3、山地气候与盆地气候（1）山地气候山地气候：高耸庞大的山地不仅是气流移动的障壁，也受高度和地貌的影响，形成了独特的气候。♣山地各气候因素太阳直接辐射强，紫外辐射比平地多；气温比山麓处低，高度增加气温递减；一定高度以下，云雾和降水比平地多；风速较大。♣山地气候特点山谷热，山腰坝区暖，山顶寒。为什么随着海拔升高温度降低？1气候（1）虽然高山上接受的太阳辐射强，但空气稀薄，大气逆辐射少，地面有效辐射大，所以高山上地面净辐射小；（2）山地风速大，空气流通，与周围自由大气的热交换强。因此，山顶上气温低。1气候（2）盆地气候♣盆地气候的主要特点夏季酷热，白天气温高，气温年较差和日较差高于同纬度平原地区或山地。四川盆地：处于副热带纬度，夏季酷热，气温高于同纬度平原地区，霜期短，生长期长，降水充沛。塔里木盆地、柴达木盆地和准嗝尔盆地：纬度偏北，海拔较高，属于高原（或高山）盆地，远离海洋，水汽