165
.pdfМасштаб: 50= 1мм. Возле каждой точки гипербол указывать суммы эффективных температур. После проверки обвести линии гипербол красным цветом.
Сделать предварительный анализ обеспеченности теплом холодостойких и теплолюбивых сельскохозяйственных культур и декоративных растений.
Задание 4 Расчет испарения и испаряемости
Работа 1.
Вычислить испарение с поверхности почвы с апреля по октябрь, пользуясь формулой:
Wм = 13,9 ∙ d, где d- среднемесячный дефицит влажности в миллиметрах, Wм- испарение в мм.
d = ( Е- е)∙ 0,75, Е- максимальная упругость насыщения, определяется по среднемесячной температуре в таблице 12, е- парциальное давление водяного пара мб.
От базовой линии построить кривую хода среднемесячных величин испарения с апреля по октябрь в масштабе 1мм=1мм.
Работа 2.
Вычислить испаряемость с апреля по октябрь по формуле:
Ем= d∙ ( 15 + 3∙V), Ем- испаряемость за месяц в мм, d – среднемесячный дефицит влажности в мм, рассчитывается по вышеуказанной формуле в работе 1. V – скорость ветра в м/сек.
От базовой линии построить кривую испаряемости в масштабе 1мм=1мм.
Кривые испарения и испаряемости обвести оранжевым цветом.
61
Таблица 12 Максимальная упругость водяного пара (гПа)
t, C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Десятые доли градуса |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-9 |
3,1 |
3,1 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
2,9 |
2,9 |
2,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-8 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,2 |
3,2 |
3,2 |
3,2 |
3,1 |
3,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-7 |
3,6 |
3,6 |
3,6 |
3,5 |
3,5 |
3,5 |
3,4 |
3,4 |
3,4 |
3,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-6 |
3,9 |
3,9 |
3,8 |
3,8 |
3,8 |
3,8 |
3,7 |
3,7 |
3,7 |
3,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-5 |
4,2 |
4,2 |
4,2 |
4,1 |
4,1 |
4,1 |
4,0 |
4,0 |
4,0 |
3,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-4 |
4,5 |
4,5 |
4,5 |
4,4 |
4,4 |
4,4 |
4,3 |
4,3 |
4,3 |
4,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-3 |
4,9 |
4,9 |
4,8 |
4,8 |
4,8 |
4,7 |
4,7 |
4,6 |
4,6 |
4,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
5,3 |
5,2 |
5,2 |
5,2 |
5,1 |
5,1 |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
4,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-1 |
5,7 |
5,6 |
5,6 |
5,6 |
5,5 |
5,5 |
5,4 |
5,4 |
5,4 |
5,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-0 |
6,1 |
6,1 |
6,0 |
6,0 |
5,9 |
5,9 |
5,8 |
5,8 |
5,8 |
5,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
6,1 |
6,2 |
6,2 |
6,2 |
6,3 |
6,3 |
6,4 |
6,4 |
6,5 |
6,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
6,6 |
6,6 |
6,7 |
6,7 |
6,8 |
6,8 |
6,9 |
6,9 |
7,0 |
7,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
7,0 |
7,1 |
7,2 |
7,2 |
7,3 |
7,3 |
7,4 |
7,4 |
7,5 |
7,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
7,6 |
7,6 |
7,7 |
7,7 |
7,8 |
7,8 |
7,9 |
8,0 |
8,0 |
8,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
8,1 |
8,2 |
8,2 |
8,3 |
8,4 |
8,4 |
8,5 |
8,5 |
8,6 |
8,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
8,7 |
8,8 |
8,8 |
8,9 |
9,0 |
9,0 |
9,1 |
9,2 |
9,2 |
9,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
9,4 |
9,4 |
9,5 |
9,5 |
9,6 |
9,7 |
9,7 |
9,8 |
9,9 |
10,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
10,0 |
10,1 |
10,2 |
10,2 |
10,3 |
10,4 |
10,4 |
10,5 |
10,6 |
10,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
10,7 |
10,8 |
10,9 |
11,0 |
11,0 |
11,1 |
11,2 |
11,2 |
11,3 |
11,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
11,5 |
11,6 |
11,6 |
11,7 |
11,8 |
11,9 |
12,0 |
12,0 |
12,1 |
12,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
12,3 |
12,4 |
12,4 |
12,5 |
12,6 |
12,7 |
12,8 |
12,9 |
13,0 |
13,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
13,1 |
13,2 |
13,3 |
13,4 |
13,5 |
13,6 |
13,7 |
13,8 |
13,8 |
13,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
14,0 |
14,1 |
14,2 |
14,3 |
14,4 |
14,5 |
14,6 |
14,7 |
14,8 |
14,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
15,0 |
15,1 |
15,2 |
15,3 |
15,4 |
15,5 |
15,6 |
15,7 |
15,8 |
15,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
16,0 |
16,1 |
16,2 |
16,3 |
16,4 |
16,5 |
16,6 |
16,7 |
16,8 |
17,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
17,1 |
17,2 |
17,3 |
17,4 |
17,5 |
17,6 |
17,7 |
17,8 |
18,0 |
18,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
18,2 |
18,3 |
18,4 |
18,5 |
18,7 |
18,8 |
18,9 |
19,0 |
19,1 |
19,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
19,4 |
19,5 |
19,6 |
19,8 |
19,9 |
20,0 |
20,1 |
20,3 |
20,4 |
20,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
20,6 |
20,8 |
20,9 |
21,0 |
21,2 |
21,3 |
21,4 |
21,6 |
21,7 |
21,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
22,0 |
22,1 |
22,3 |
22,4 |
22,5 |
22,7 |
22,8 |
23,0 |
23,1 |
23,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
23,4 |
23,5 |
23,7 |
23,8 |
24,0 |
24,1 |
24,3 |
24,4 |
24,6 |
24,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21 |
24,9 |
25,0 |
25,2 |
25,4 |
25,5 |
25,7 |
25,8 |
26,0 |
26,1 |
26,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
26,5 |
26,6 |
26,8 |
26,9 |
27,1 |
27,3 |
27,4 |
27,6 |
27,8 |
27,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
28,1 |
28,3 |
28,5 |
28,6 |
28,8 |
29,0 |
29,2 |
29,3 |
29,5 |
29,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
29,9 |
30,0 |
30,2 |
30,4 |
30,6 |
30,8 |
31,0 |
31,1 |
31,3 |
31,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
62
25 |
31,7 |
31,9 |
32,1 |
32,3 |
32,5 |
32,7 |
32,9 |
33,0 |
33,2 |
33,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
26 |
33,6 |
33,8 |
34,0 |
34,2 |
34,4 |
34,6 |
34,9 |
35,1 |
35,3 |
35,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
35,6 |
35,9 |
36,1 |
36,3 |
36,5 |
36,8 |
37,0 |
37,2 |
37,4 |
37,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28 |
37,8 |
38,1 |
38,3 |
38,5 |
38,7 |
39,0 |
39,2 |
39,4 |
39,6 |
39,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29 |
40,1 |
40,3 |
40,6 |
40,8 |
14,0 |
41,3 |
41,5 |
41,8 |
42,0 |
42,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
42,5 |
42,7 |
43,0 |
43,2 |
43,5 |
43,7 |
44,0 |
44,2 |
44,5 |
44,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
63
13. Лабораторная работа: «Составление агроклиматической характеристики»
Задание 1 Составить агроклиматическую характеристику по
прилагаемому плану:
А. Общие сведения
1.Географическое положение (координаты метеостанции, высота над уровнем моря).
2.Рельеф местности.
3.Почвы.
4.Растительность.
5.Гидрологическая сеть.
6.Прочие сведения.
Б. Климат.
1.Среднегодовая температура воздуха и почвы
2.Наиболее теплый и холодный месяцы, их средние и крайние значения.
3.Периоды с температурой воздуха выше 0, 5, 10, 150 (даты начала и конца периодов, продолжительность в днях).
4.Беззаморозковый период (дата и число дней) в воздухе и на поверхности почвы.
5.Сумма активных и эффективных температур выше
5, 10, 150
6.Температура почвы на глубине 20 и 40см к началу периодов с температурой воздуха 5, 10, 150.
7.Годовая амплитуда колебания температуры воздуха. В. Осадки и влажность почвы.
1.Сумма осадков за год и за период с мая по август.
2. Гидротермический коэффициент за май, июнь, июль, август рассчитывается по формуле:
64
С.О.
ГТК= -------------
0,1∙ Σ Такт
С.О.- сумма осадков за месяц со среднесуточными температурами выше 100,
ΣТакт- сумма среднесуточных температур выше 100. 3.Наибольшая высота снега в декабре, январе,
феврале.
4.Запасы воды в снеге перед снеготаянием ( март, апрель) рассчитываются по формулам:
Нмм= Нсн∙ d∙ 10, где Нммслой воды, образующейся при таянии снега,
Нсннаибольшая высота снега, см. d- плотность снега г/см3 (d=0,3 г/см3).
W= Нмм∙10. W-общий запас воды в снеге, т/га. Г. Влажность воздуха.
1.Указать по относительной влажности наиболее сухой и влажный месяцы.
2.Абсолютная влажность в январе и июле. Расчет производится по формуле:
0,8 ∙ е
а = -----------------
1 + α ∙ t
а – абсолютная влажность. |
г/м3; |
е - |
парциальное |
давление водяного пара, мб; α |
- газовый |
коэффициент |
|
расширения воздуха, равный 1/273; t - температура, 0С. Д. Ветер.
1.Господствующий ветер за год и за вегетационный период (майсентябрь).
2.Месяцы с наибольшей и наименьшей скоростями
ветра.
3.Характеристика ветров по розе ветров.
65
Е. Комплексная характеристика метеорологических условий развития растений.
Для комплексной оценки метеорологических условий сделать расчет коэффициента благоприятности погоды с апреля по октябрь для трех групп растений (табл.14) по формуле
|
Тср.мес.- Тбиол.мин. |
(f)2 |
(V)2 |
КБП = |
----------------- + |
---- |
+ -------- |
|
Тбиол.опт.- Тбиол.мин. |
(100)2 |
(10)2 |
Тср.мес- среднемесячная температура воздуха; |
Тбиол.мин.- |
||
биологический минимум развития растений; |
Тбиол.опт.- |
||
биологический оптимум развития |
растений; f- |
||
среднемесячная относительная влажность воздуха; V- среднемесячная скорость ветра.
Таблица 14 Группы растений по отношению к биологическому
минимуму, оптимуму и максимуму
№ |
Группы растений |
Тбиол.мин. |
Тбиол.опт. |
Тбиол.макс. |
№ п/п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Зерновые, |
|
|
|
|
многолетние травы, |
5 |
18 |
25 |
|
плодово-ягодные |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Теплолюбивые |
|
|
|
|
зерновые, |
10 |
23 |
30 |
|
пропашные |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Теплолюбивые |
|
|
|
|
овощные культуры |
15 |
28 |
35 |
|
|
|
|
|
По вычисленным данным КБП построить 3 кривых. Для этого отступить от базовой линии графика 6 см, провести линию и от 15-х чисел с апреля по октябрь, положительные значения отложить вверх, отрицательные
66
вниз. Масштаб: 0, 1=2мм. После проверки кривую линию первой группы обвести синим цветом, второй зеленым и третьей красным. Масштаб: 0,1=2мм.
Ж. Расчет фенологических дат развития растений по суммам эффективных температур воздуха выше 50
Учитывая необходимые для развития растений суммы эффективных температур и гиперболу, рассчитать фенологические даты.
Для расчета суммы эффективных температур выше 50, необходимых для прохождения фаз развития (в большинстве это фазы цветения) необходимо делить на 5 (масштаб гиперболы 50 = 1мм) и полученный длины отрезок откладывать от базовой линии до пересечения с гиперболой 50, находя на базовой линии дату.
Необходимые для развития суммы эффективных температур выше 50 от начала вегетации до: зацветания ивы (вербы)- 150, зеленения берѐзы 450, зеленения черемухи 300, зацветание черѐмухи – 1050, яблони сибирки 1450, сирени 1700, желтой акации1500, рябины 1900, зацветание малины 3100, зацветание липы 6250, зацветание смородины 980, зацветание земляники садовой 5000, зацветание яровой пшеницы 1038+ 200, зацветание озимой ржи 4780, начало посева озимой ржи 2680, начало восковой спелости озимой ржи 911+ 200, для поспевания почвы 200.
Примечание:
Вышеуказанные суммы эффективных температур выше 50 необходимые для прохождения фаз развития даны для широты 580.. С продвижением на один градус широты на север суммы эффективных температур уменьшаются на 6%, на югувеличиваются на 6%.
Данные о координатах, высоте метеостанций над уровнем моря приведены в таблицах 15 и 16.
67
|
|
|
|
Таблица 15 |
|
Координаты метеостанций Пермского края |
|||
|
|
|
|
|
№ |
Метеостанция |
Координаты |
|
|
п/п |
|
|
|
|
|
Широта |
Долгота |
Высота над |
|
|
|
|
|
уровнем моря |
|
|
|
|
|
1 |
Барда |
56055' |
55036' |
130 |
|
|
|
|
|
2 |
Березники |
59025' |
56036' |
133 |
|
|
|
|
|
3 |
Бисер |
58031' |
58051' |
464 |
|
|
|
|
|
4 |
Верещагино |
58005' |
54041' |
237 |
|
|
|
|
|
5 |
Верхняя Косьва |
59028' |
58023' |
316 |
|
|
|
|
|
6 |
Гайны |
60017' |
54018' |
158 |
|
|
|
|
|
7 |
Добрянка |
58027' |
56027' |
119 |
|
|
|
|
|
8 |
Ильинское |
58035' |
55046' |
110 |
|
|
|
|
|
9 |
Кизел |
59002' |
57034' |
347 |
|
|
|
|
|
10 |
Ключи (курорт) |
57000' |
57025' |
165 |
|
|
|
|
|
11 |
Коса |
59058' |
54058' |
183 |
|
|
|
|
|
12 |
Кочево |
59036' |
54028' |
174 |
|
|
|
|
|
13 |
Красновишерское |
|
|
|
|
опытное поле |
60925' |
57004' |
153 |
14 |
Кудымкар |
58059' |
54039' |
150 |
|
|
|
|
|
15 |
Куеда |
56026' |
55034' |
131 |
|
|
|
|
|
16 |
Кунгур (с/х ст.) |
57024' |
56052 |
140 |
|
|
|
|
|
17 |
Кын |
57050' |
58039' |
120 |
|
|
|
|
|
18 |
Лысьва |
58007' |
57047' |
218 |
|
|
|
|
|
19 |
Ножовка |
57005' |
54045' |
133 |
|
|
|
|
|
20 |
Ныроб |
60014' |
56048' |
150 |
|
|
|
|
|
21 |
Орда |
57013' |
56035' |
161 |
|
|
|
|
|
22 |
Оса |
57017' |
56027' |
109 |
|
|
|
|
|
23 |
Оханск |
57041' |
55022' |
116 |
|
|
|
|
|
24 |
Соликамское опытное |
|
|
|
|
поле |
59050' |
56025' |
180 |
25 |
Сива |
58023' |
54930' |
172 |
|
|
|
|
|
26 |
Суксун |
57008' |
57023' |
240 |
|
|
|
|
|
27 |
Тулпан |
61021' |
57028' |
150 |
|
|
|
|
|
28 |
Усть-Улс |
60034' |
58032' |
231 |
|
|
|
|
|
29 |
ПЕРМЬ |
58001' |
56016' |
163 |
|
|
|
|
|
30 |
Фоки |
56014' |
54022' |
130 |
31 |
Чад (п. Октябрьский) |
56031' |
57016' |
314 |
|
|
|
|
|
32 |
Чердынь |
60024' |
56031' |
206 |
|
|
|
|
|
33 |
Чѐрмоз |
58045' |
56010' |
142 |
|
|
|
|
|
68
34 |
Черновское |
57030' |
54032' |
150 |
35 |
Чернушка |
56030' |
56008' |
142 |
|
|
|
|
|
36 |
Чусовская |
58018' |
57049' |
120 |
|
|
|
|
|
37 |
Юрла |
59020' |
54025' |
140 |
|
|
|
|
|
38 |
Янаул |
56026' |
54054' |
98 |
|
|
|
|
|
Таблица 16 Координаты метеостанций Уральского региона
№№ п/п |
Метеостанция |
Координаты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Широта |
Долгота |
Высота над |
|
|
|
|
уровнем моря |
|
|
|
|
|
1 |
Бирск |
55025' |
55032' |
154 |
|
|
|
|
|
2 |
Долматово |
56016' |
62056' |
91 |
|
|
|
|
|
3 |
Красноуфимск |
56038' |
57041' |
231 |
|
|
|
|
|
4 |
Курган |
55028' |
65022' |
81 |
|
|
|
|
|
5 |
Магнитогорск |
53021' |
59005' |
382 |
|
|
|
|
|
6 |
Нижний Тагил |
57054' |
59056' |
220 |
|
|
|
|
|
7 |
Свердловск |
56050' |
60038' |
282 |
|
|
|
|
|
8 |
Серов |
55036' |
60036' |
94 |
|
|
|
|
|
9 |
Уфа |
54045' |
56000' |
197 |
10 |
Челябинск |
55010' |
61924' |
231 |
|
|
|
|
|
11 |
Шадринск |
56005' |
63038' |
80 |
|
|
|
|
|
3. Календарь сельскохозяйственных работ
1.Определить средний срок начала сева холодостойких
яровых культур, если для поспевания почвы требуется сумма эффективных выше 50 (20). Ввести поправку на широту и биологический минимум.
2.Определить средний срок начала посадки картофеля, если температура почвы на глубине 5см равна температуре воздуха.
3.Определить средний срок посева семян огурцов и томатов в парники на рассаду, если возраст рассады томатов 60 дней.
4.Определить средний срок начала высадки в открытый грунт томатов и огурцов, учитывая их биологический минимум и слабую холодостойкость.
69
5.Определить средний срок начала посева семян огурцов в открытый грунт, учитывая биологический минимум, период от посева до всходов (6-7 дней) и дату окончания заморозков на почве.
6.Определить период (в днях) борьбы с весенними заморозками, учитывая сроки посадки и всходов растений, дату начала беззаморозкового периода (на почве) и возможную минимальную температуру.
7.Найти связь между сроками начала с/х. работ (начала посева пшеницы, овса, ячменя, озимой ржи, посадки картофеля и других культур) и фенологическими фазами дикорастущих многолетних растений (индикаторов). Например, массовое цветение черемухи, время посадки картофеля.
8.Определить по розе ветров, с какой стороны нужно создавать ветрозащиту для плодового сада, пасеки, скотного двора, хранилища и прочих участков, учитывая повторяемость ветров, их скорость.
9.На основании проведенного анализа сделать выводы о благоприятности агроклиматических условий района, в котором находится метеостанция
70