秋冬季南方單棟塑料溫室小氣候分析與溫濕環(huán)境模擬研究.pdf

1、目錄摘要IIIAbstractV第一章m1l.i弓11.2國內外研究進展21.3本研究關注的主要問題101.4研究內容101.5鍵技術111.6ft術路^121.7試驗靴131.8本章小結14參考:￠015第二章兩種覆蓋狀況下南方單棟塑料溫室小氣候對比分析202.1弓I202.2資料202.3兩種覆蓋類型溫室環(huán)境要素的整體日變化特征212.4不同天氣狀況下兩種覆蓋類型溫室環(huán)境要素的日變化特征282.

2、5同時期兩種覆蓋類型溫室內的溫度狀況對比332.6本章小結34m^xu.36第三章南方單棟塑料溫室溫濕環(huán)境的統(tǒng)計模型373.1弓373.2方法介紹373.3室內環(huán)境與室外氣象要素的相關關系403.4十分鐘尺度413.5摘尺度573.6日尺度上的極端溫度653.7基于天氣預報的逐日極端溫度的模擬預測733.8本章小結81詩翅82第四章兩種覆蓋狀況下南方單棟塑料溫室的溫濕環(huán)境物理模型834.1弓834.2^膜覆

3、蓋溫室環(huán)境模型的構建與試驗驗證844.3雙膜覆蓋溫室環(huán)境模型的構建與試驗驗證97摘要溫室是一個封閉的農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，它內部的光照、溫度、濕度及co2濃度等環(huán)境條件是影響作物生長發(fā)育最重要因素。本文以南方單棟塑料溫室為研究對象，在全面對比分析單膜和雙膜覆蓋狀況下南方塑料溫室的小氣候環(huán)境特征基礎上，充分考慮作物對環(huán)境的熱力和動力作用，利用多種模型開展南方塑料溫室不同覆蓋狀況和不同管理方式下各環(huán)境要素的數(shù)值模擬研究。主要研究內容和結果如下1

4、.兩種覆蓋狀況下，除co2濃度外，其他要素的室內值均與對應高度室外值有相似的日變化規(guī)律，太陽輻射、氣溫和地溫表現(xiàn)為日出后先增大，正午達到峰值，然后逐漸減??；相對濕度與之相反，日出后先減小后增大。室外co2濃度在一天中僅有微小的波動，而室內co2濃度隨著日出后太陽輻射和作物光合作用的由強到弱，呈現(xiàn)顯著減小至下午15:30之后逐漸增大的日變化規(guī)律。溫室內外對應要素值的差異在一天中呈現(xiàn)波動趨勢，其規(guī)律與要素本身的日變化特征類似。與單膜覆蓋相

5、比，雙膜覆蓋能夠更為顯著提高溫室內的氣溫和地溫，平均差異分別約為5.0C和4.0C，在冬季有利于室內作物的正常生長。但雙膜覆蓋同時也減少了進入溫室的太陽輻射，提高了室內的相對濕度。因此在使用多層覆蓋溫室時，針對其室內環(huán)境特點采取合理的調控措施十分必要。2.無論是室內溫濕環(huán)境因子的平均值，還是其極值，都與室外氣象要素具有顯著的相關關系，多數(shù)關系均通過95%的顯著性檢驗。表明基于室外氣象要素，通過統(tǒng)計方法開展對室內環(huán)境因子的模擬和預測具有

6、合理性和可行性。充分利用室內溫濕要素的歷史數(shù)據(jù)，提出將ARIMA模型（自回歸移動平均模型）與多元回歸模型相結合對溫室內溫濕條件尤其是極端溫度進行模擬預測的方法。通過分析10分鐘、1小時和逐日不同時間尺度上的效果發(fā)現(xiàn)，其精度在整體上超過傳統(tǒng)的多元回歸和神經(jīng)網(wǎng)絡方法，并且避免了神經(jīng)網(wǎng)絡方法穩(wěn)定性差的缺點，在實際生產預報中可以推廣。3.依據(jù)溫室內外環(huán)境的能量平衡和質量守恒，分層構建單膜和雙膜覆蓋下的室內溫濕環(huán)境物理模型。與單膜模型的差異在于