在實際設(shè)置的操作過程中,是否真正地把光照輻射這一因子把握得當(dāng)確實也是一門學(xué)問。在實際應(yīng)用中,設(shè)置氣候計算機策略時通常光照輻射積累量和瞬時值是會被囊括的兩個關(guān)鍵指標(biāo)。那么要如何設(shè)置這兩個指標(biāo),這兩個指標(biāo)和策略的制定是什么邏輯關(guān)系呢?
首先,從光照輻射的具體含義、兩個關(guān)鍵指標(biāo)和相互關(guān)系講起。
『幾個理論知識:
? 光是一個物理學(xué)名詞,我們也都了解綠色植物生長離不開光照,它是花草植物進(jìn)行光合作用、制造有機物質(zhì)的能量來源。
? 以電磁波形式或粒子(光子)形式傳播的能量,可用光學(xué)元件反射、成像或色散,這樣的能量及其傳播過程稱為光輻射。
? 在所有來自太陽的光中,可見光(波長范圍400?700納米,如下)是綠色植物能夠最有效利用的,這樣能推動植物進(jìn)行光合作用進(jìn)行的光輻射稱之為光合有效輻射(PAR),是植物科學(xué)中常用的光強度測量范圍?!?
其中:兩個衡量指標(biāo):
光照強度(light intensity),單位為 Watt/m2,每平方米的瓦數(shù);
光照積累量(light sum),單位為 Joule/cm2,每平方厘米的焦耳數(shù)。
理論區(qū)別:
光照強度是一秒之內(nèi)的量,而光照積累量是特定時間段內(nèi)(大于一秒)的量。光積累量=特定時間段內(nèi)每一秒強度的總和。
實際應(yīng)用:
輻射測量計提供的參數(shù)值是每平方米每秒焦耳的光強(J / s / m2 = W / m2)。為了得到一天中的輻射總和(光積累量),需要對一天內(nèi)的光強進(jìn)行總計。
兩個指標(biāo)的邏輯換算:
由于兩個指標(biāo)一個以秒為單位(光強),另一個以小時為單位(光積累量),因此我們需要乘以60 x 60,得到單位為J / cm2 /天的每天的輻射總和。以下是一個示例:
如果光照輻射強度為100 J / s / m2,持續(xù)時間為每天3小時,則輻射總和為100 x 3 x 60 x 60 = 1080000 J / m2 /天。由于數(shù)字太大并不方便,因此將“每平方米”更改為“每平方厘米”,并去掉四個零(因為1平方米= 1萬平方厘米)。因此,一天中的輻射總和/光照積累為108J/ cm2(108 J / cm2 /天)。
在了解了這兩個指標(biāo)的具體物理意義和相互邏輯聯(lián)系后,那么在實際生產(chǎn)中,這兩個指標(biāo)又可以說明什么呢?
光照強度(W / m2,瞬時強度)主要作用于白天時段,如果遇到較高光強時觸發(fā)較高的加熱溫度,以增加短時間內(nèi)溫度閾值。
光照積累量(J / cm2,一天積累量)主要影響夜間加熱溫度的設(shè)置,尤其是在晴天的白天高強度光照照射后(意味著白天光強高,溫度設(shè)置高),則需要適當(dāng)調(diào)整加溫策略,使白天的“熱量”延長更多。
在下一篇的推送中,將在本篇著重描寫基本概念的基礎(chǔ)上,更側(cè)重于分享如何設(shè)定以達(dá)到更好的效果,敬請持續(xù)關(guān)注!