香河地区光合有效辐射观测分析研究.pdfVIP

第 27卷 第 5期 高 原 气 象 V01．27 NO．5 2008年 1O月 PLATEAU METEOROLOGY October．2008 文章编号 ：1000—0534(2008)05—1094—08 香河地区光合有效辐射观测分析研究 余 予卜， 陈洪滨 ， 夏祥鳌 ， 王普才 ，ZhanqingLi。 (1．中国科学 院 大气物理研究所 中层大气与全球环境观测实验室(LAGEO)，北京 100029 2．中国科学院研究生 院，北京 100049；3．美 国马里兰大学气象系) 摘 要 ：利用 中国科学院大气物理研究所香河大气综合观测实验站 (39。47N，116。57E)2004年 1O月 至 2005年 12月共 15个月的太 阳辐射观测资料 ，分析 了该地 区光合有效辐射与太 阳总辐射 比值 的 (PAR／R)日变化和季节变化特征，得 出月平均 PAR／R 值变化范围在 1．808～2．048 E ·J 之间， 最大值出现在夏季 ，最小值出现在冬季 ，年平均值为 1．948 E ·厂 。提出了一个利用太阳总辐射观测 值计算光合有效辐射瞬时值的参数化算式，用该算式计算得到的PAR与实际观测值的均方根误差为 19．28 “E ·m ·S～，有 96 的计算值与观测值偏差在 ±1O 以内。比较了香河地区与太湖地区、额 济纳地区光合有效辐射瞬时最大值、小时累积最大值及 日累积最大值 的差异 。 关键词 ：香河地 区；光合有效辐射 ；太阳辐射 ；晴朗指数 ；相对光学质量 中图分类号 ：P422．1 文献标识码 ：A 使在晴空无云 的条件下，该 比值也不恒定_2’ 。 1 引言 PAR与R 比率 的变化幅度和当地 的天气气候有 光合有效辐射 (PhotosyntheticallyActiveRa— 关 ，受天空云、大气气溶胶、大气 中水汽含量等因 diation，PAR)是太 阳辐射能 中可 以被绿色植物用 素的影 响。Frouin等_1就 曾建议为获得准确 的 来进行光合作用 的能量 ，波长在 400～700nm 之 PAR值 ，需要对 PAR与 R 比率的时空变化做更 间。PAR、气温、相对湿度、CO：浓度等是影响植 为深入的研究 。 物光合作用 的几个主要环境因子，PAR与植物 的 国内外的科学家们通过对 PAR和太阳总辐射 光合速率有着显著的相关关系，是植物生长所需的 值 的 观 测，得 到 了 两 者 之 间 的一 些 经 验 关 基本能量，也是影响陆地和海洋初级生产力的一个 系[1 183(表 1)。国 内的PAR观测一般利 重要 因子 ]【 。入射到植 物叶面上 的 PAR，约有 用太 阳分光谱辐射表测量 400～700nm波段范围 95 被吸收，并转化为潜热和显热释放l7]。PAR 内的短波能量 ，采用能量单位 ：W ·m一，故 PAR／ 在气候学、农业生产及生物学研究上有很重要 的意 R 值是无量纲量，而本文 PAR是直接 由KIPP 义 ，尽管如此 ，至今还没有 建立起一个全球 性 的