不同組成土壤表面溫度的直接測定-顆粒計量顯微鏡
表面溫度的測定
有四種途徑能用來得到表面溫度
1.用溫度計直接的測定,例如熱電偶或熱敏電阻與表面直接接觸
2.在土壤中,可以在深處測定溫度分布,和根據理論的分布公式以曲線外
推到表面。
3.根據能量平衡方程計算。
4·用輻射溫度計測定表面溫度
直接測定。表面溫度的直接測定是所有方法中最容易的,因為可以用下一
節中說明的任何一種設備進行觀測。然而,觀察結果是難于解釋的,因為它
們要受到表面上處處微小變異的作用。土壤表面上的這些變異比測定植被
溫度時的麻煩要小些。單個葉片的溫度隨葉片曝向輻射能的程度而不同。
因此,表現全部植被表面的平均溫度是難以得到的。
局部變異的問題,可以用同時使用儀器測定若于位置的或若干葉片的溫度
,使之減小到某種程度。盡管如此,這樣的測定通常達不到所希望的準確度
和精確范圍。
根據溫度的深度分布計算裸土表面的溫度可以根據兩個或兩個以上深度
的土壤溫度測定,用理論的方程式計算,并具有相當的精確范圍,假如方程中
所需要的常數是準確確定的話,這些常數的測定在于的物體上相當容易,但
在潮濕的土壤上則是較困難的。這種方法不能用于植被表面;因此,它的實
際應用是有限的。
根據能量平衡公式計算這種測定表面溫度的方法是假定能量平衡中的組
分都可以準確測定出來( Budy ko,1958)。下列的能量平衡組分必須是已知
的或是已估算過的:在地球表面上輻射平衡的各組分,消耗于蒸散的能量,土
壤熱通量,大氣擴散的積分系數表示大氣中湍流熱通量的特征。它還要求知
道氣溫。在第3章中早已指出過,用于蒸散的能量往往是不知道的,而是用熱
通量方程求得;因而,同樣的方程不能用來計算表面溫度除非蒸散可以用別
的方法準確地測定出來。也指出過了,土壤熱通量是難以測定的,尤其是在
濕潤的土壤。熱的湍流傳導也難以測定或估算,特別是在干早或半干旱地區
包圍中的灌溉區。因此,適當確定能量平衡方程中各組分中所遇到的困難,
大大地限制了這種方法的實際應用。如果測定這些組分的較簡單的技巧和
方法發展了,能量平衡方法是能夠成為較為有用的。
