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《南京信息工程大学》 2012年
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宁夏地区光热资源分布式模拟

王璁  
【摘要】:本文在地理信息系统技术平台之上,利用宁夏及其周边地区辐射站1961.2000年月总辐射量、月直接辐射量和月散射辐射量的观测资料,以及常规气象站气象要素的观测资料,结合宁夏地区1:25万数字高程(DEM)数据,对宁夏地区光热气候资源的时空分布进行了模拟,同时完成了宁夏地区2001年起伏地形下100m×100m分辨率遥感集成太阳直接辐射、散射辐射、地形反射辐射、总辐射结果以及月平均(最高、最低)气温的空间制图,为宁夏地区气候资源的研究提供可行方法,也为宁夏山地气候资源的分析和利用提供了基础数据,本文主要完成以下几方面的工作: (1)建立宁夏地区的太阳辐射模型系列,以分布式模型为核心技术,在模型中同时综合考虑坡度、坡向和地形相互遮蔽作用对起伏地形下天文辐射的影响,从而基于数字高程模型(DEM)数据,计算宁夏以起伏地形下天文辐射为起始数据的起伏地形太阳总辐射分布式模拟。 (2)利用1961.2000年实测数据,拟合水平面总辐射各量不同模式的结果,最终选用区域分月模型拟合系数,结合宁夏2001年遥感数据集成日照百分率资料,计算得到100m×100m分辨率起伏地形下太阳总辐射,选用分月模型系数计算直接辐射、散射辐射、反射辐射,并分析各辐射量时空分布特征及局地分异规律。 (3)在实现宁夏地区太阳辐射分布式模拟的基础上,建立包含海拔高度、太阳总辐射、长波辐射等参量的分布式热量计算模型,分析宁夏地区热量资源的分布特征,并绘制出宁夏地区月平均(最高、最低)气温的空间分布图,实现了宁夏地区从山地太阳辐射到热量资源的定量空间扩展。 (4)模拟结果表明,分布式模型计算的宁夏地区太阳辐射和热量资源很好地反映了宏观分布趋势和局地分异规律,在地形复杂的山区,地形对太阳辐射、平均(最高、最低)气温的影响均很显著。本文充分考虑了坡度、坡向、地表反照率等局地因素对山地太阳辐射的影响,表现出了向阳坡与背阴坡等局地气温的分布特征,从而使得模拟结果更合理可信。
【学位授予单位】:南京信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:P422.1

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