DB21/T 2615-2016 日光溫室小氣候監(jiān)測(cè)站建設(shè)規(guī)范.pdf

<p>ICS 07.060 A 47 DB21 遼 寧 省 地 方 標(biāo) 準(zhǔn) DB21/T 26152016 日光溫室小氣候監(jiān)測(cè)站建設(shè)規(guī)范 Specifications for Construction of Solar Greenhouse Microclimate Observation 2016 - 04 - 25發(fā)布 2016 - 06 - 25實(shí)施遼寧省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 &nbsp; 發(fā) 布 &nbsp;DB21/T 26152016 I 目 &nbsp;次 前言 . II 1 范圍 . 1 2 規(guī)范性引用文件 . 1 3 術(shù)語和定義 . 1 4 觀測(cè)基本原則 . 2 5 建站地段選址要求 . 2 6 觀測(cè)項(xiàng)目 . 3 7 觀測(cè)儀器要求 . 3 8 觀測(cè)頻次與信息記錄 . 4 附錄 A（資料性附錄） 小氣候觀測(cè)站安裝點(diǎn)示意圖. 6 附錄 B（規(guī)范性附錄） 觀測(cè)地段基礎(chǔ)信息. 7 附錄 C（規(guī)范性附錄） 觀測(cè)溫室生產(chǎn)信息. 8 附錄 D（規(guī)范性附錄） 農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)站上傳數(shù)據(jù)文件內(nèi)容與格式. 9 參考文獻(xiàn) . 10 DB21/T 26152016 II 前 &nbsp;言 本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)GB/T1.1-2009給出的規(guī)則起草。 本標(biāo)準(zhǔn)由遼寧省氣象局提出并歸口。 本部分的附錄A為資料性附錄，附錄B、C、D為規(guī)范性附錄。 本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：遼寧省氣象科學(xué)研究所。 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：陳鵬獅、王賀然、李晶、劉東明、張曉月。 DB21/T 26152016 1 日光溫室小氣候監(jiān)測(cè)站建設(shè)規(guī)范 1 范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了日光溫室小氣候監(jiān)測(cè)站的場地選擇和儀器安裝要求，以及日光溫室內(nèi)小氣候觀測(cè)的基本原則、觀測(cè)項(xiàng)目和觀測(cè)信息記錄等。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于遼寧地區(qū)日光溫室的小氣候監(jiān)測(cè)站建設(shè)和開展小氣候觀測(cè)。 2 規(guī)范性引用文件 下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。 QX/T 452007地面氣象觀測(cè)規(guī)范 第1部分：總則 QX/T 2612015設(shè)施農(nóng)業(yè)小氣候觀測(cè)規(guī)范 日光溫室和塑料大棚 3 術(shù)語和定義 下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。 3.1 &nbsp;日光溫室 solar greenhouse 日光溫室是采用設(shè)施，充分利用氣候資源，尤其是太陽能，通過對(duì)設(shè)施內(nèi)部小氣候環(huán)境的控制，實(shí)現(xiàn)作物，尤其是經(jīng)濟(jì)作物的反季節(jié)種植，在我國北方冬、春和秋季，尤其是寒冷季節(jié)廣泛應(yīng)用。以下若不特別指明，日光溫室簡稱溫室。日光溫室的圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括墻體、草苫、后坡和前坡。 3.2 &nbsp;日光溫室小氣候 solar greenhouse microclimate 由日光溫室結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部空氣、土壤與作物群體間的物理過程和生物過程相互作用，形成的不同于日光溫室外的環(huán)境條件，一般用氣溫、空氣相對(duì)濕度、地溫、輻射和二氧化碳等要素表征。 3.3 &nbsp;障礙物 obstruction 日光溫室周圍的建筑物、樹木、山體等遮擋物。 3.4 &nbsp;日照時(shí)數(shù)sunshine duration DB21/T 26152016 2 太陽在一地實(shí)際照射地面的時(shí)數(shù)（地面觀測(cè)地點(diǎn)受到太陽直接輻射輻照度等于和大于120W/m2的累計(jì)時(shí)間），也稱實(shí)照時(shí)數(shù)。日光溫室小氣候觀測(cè)在設(shè)施內(nèi)部進(jìn)行，自然光線不足的時(shí)候，通常會(huì)采用人工光源，所以設(shè)施內(nèi)部的日照時(shí)數(shù)等同于光照時(shí)數(shù)。 3.5 &nbsp;太陽總輻射 global solar radiation 水平面上，天空2立體角內(nèi)所接收到的太陽直接輻射和散射輻射之和。日光溫室小氣候觀測(cè)在設(shè)施內(nèi)部進(jìn)行，自然光線不足的時(shí)候，通常會(huì)采用人工光源，所以設(shè)施內(nèi)部測(cè)量的太陽總輻射，實(shí)為自然光源和人工光源的總輻射。 4 觀測(cè)基本原則 平行觀測(cè)：觀測(cè)氣象要素的同時(shí)，應(yīng)觀測(cè)記錄日光溫室的生產(chǎn)管理記錄、作物生長發(fā)育狀況、病蟲害情況、氣象災(zāi)害情況、日光溫室結(jié)構(gòu)參數(shù)等。氣象要素觀測(cè)以自動(dòng)觀測(cè)為主，人工觀測(cè)為輔。 對(duì)比觀測(cè)：在不同地點(diǎn)、地段或高度、深度觀測(cè)相同氣象要素，觀測(cè)要素和觀測(cè)時(shí)間與地面氣象觀測(cè)基本同步，以記錄、鑒定、研究小氣候效應(yīng)。一般可選擇在不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的日光溫室、不同種植作物、不同觀測(cè)點(diǎn)位、不同布設(shè)高度等開展對(duì)比觀測(cè)。 5 建站地段選址要求 5.1 觀測(cè)溫室選擇 5.1.1 用于觀測(cè)小氣候的日光溫室應(yīng)選擇結(jié)構(gòu)參數(shù)、種植作物、生產(chǎn)季節(jié)在當(dāng)?shù)鼐哂写硇缘臏厥?，東西長度大于 60m，南北跨度 6m10m，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固耐用。 5.1.2 日光溫室南部不應(yīng)有高大的遮蔽，與障礙物的距離至少是障礙物高度的 5倍，保證采光正常；如果觀測(cè)溫室在溫室群中，應(yīng)盡可能地選擇處于上風(fēng)向和遮陽較少的溫室。 5.1.3 溫室所在地附近不得有使觀測(cè)傳感器觀測(cè)值發(fā)生異常變化的電磁干擾源和強(qiáng)反光物體。 5.1.4 溫室內(nèi)外部基礎(chǔ)條件能夠滿足觀測(cè)設(shè)備（儀器）所需的電力、網(wǎng)絡(luò)、能源等需求，便于檢測(cè)和維護(hù)。 5.2 建站位置選擇 觀測(cè)設(shè)備安放場地平整，觀測(cè)儀器最高點(diǎn)與上方溫室結(jié)構(gòu)間的垂直距離高于自動(dòng)氣象站支撐結(jié)構(gòu)和儀器架設(shè)的高度（株高以上1.0m），保證設(shè)施結(jié)構(gòu)和儀器上方環(huán)境條件對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的獲取不造成影響，觀測(cè)儀器與植株的距離能夠保證植株生長不影響測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，小氣候觀測(cè)站安裝示意圖參見附錄A。 5.2.1 單個(gè)觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)選擇位于溫室設(shè)施結(jié)構(gòu)四周圍護(hù)結(jié)構(gòu)的中央位置，即溫室內(nèi)東西長軸的中心點(diǎn)、作物種植區(qū)自南向北寬度的 2/3處。多個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的位置可根據(jù)觀測(cè)目的增加。 5.2.2 觀測(cè)儀器的傳感器排列在作物的一個(gè)行間，如果傳感器較多且作物行距較小，可以跨行排列。 DB21/T 26152016 3 5.2.3 觀測(cè)儀器的架設(shè)高度應(yīng)低于溫室結(jié)構(gòu)的中心高度，且以植被生長不影響儀器運(yùn)行、保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確為宜。 6 觀測(cè)項(xiàng)目 一般根據(jù)觀測(cè)目的選擇觀測(cè)項(xiàng)目，日光溫室小氣候的常規(guī)觀測(cè)項(xiàng)目包括溫室內(nèi)的氣溫、空氣相對(duì)濕度、太陽總輻射、光合有效輻射、二氧化碳濃度等；可增加的觀測(cè)項(xiàng)目包括溫室內(nèi)日照時(shí)數(shù)、土壤溫度、土壤濕度和溫室外的風(fēng)速、風(fēng)向、凍土深度等。 7 觀測(cè)儀器要求 儀器間安裝的相對(duì)位置、技術(shù)參數(shù)參考地面氣象觀測(cè)規(guī)范。 7.1 傳感器技術(shù)性能 包括溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、輻射表、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、風(fēng)速風(fēng)向儀、日照計(jì)等，傳感器的技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合表1的要求。 表1 傳感器的技術(shù)性能要求 觀測(cè)要素 測(cè)量范圍 分辨率 準(zhǔn)確度 平均時(shí)間 氣溫 -40+125 0.1 ±0.2 1min 空氣相對(duì)濕度 0%100% 1% ±4%(80%) ±8%(80%) 1min 總輻射 02000W/m2 1W/m2 ±5% 1min 光合有效輻射 02000mol/(s·m2) 1mol/(s·m2) ±5% 1min 常規(guī)觀測(cè)項(xiàng)目 二氧化碳濃度 02000ppm 1ppm ±5ppm 1min 土壤溫度 -50+80 0.1 ±0.5 ±0.3（基準(zhǔn)氣候觀測(cè)） 10min 土壤濕度 0%100% 0.1% ±2.5% 10min 日照時(shí)數(shù) 0h24h 60s ±0.1h 風(fēng)速 0m/s60m/s 0.1m/s ±(0.5+0.03V)m/s （平均時(shí)間1min） ±(0.3+0.03V)m/s （平均時(shí)間2min） 可增加觀測(cè)項(xiàng)目 風(fēng)向 0°360° 3° ±5° 1min 3s 1min 2min 10min 累計(jì) 7.2 傳感器的安裝要求 7.2.1 傳感器的安裝原則 a) 傳感器排列的方向主要取決于田間作物的行向，以避免干擾和方便觀測(cè)為原則。在滿足觀測(cè)要求的前提下，應(yīng)盡量減少對(duì)農(nóng)事活動(dòng)的影響。 b) 高的傳感器設(shè)備應(yīng)安置在北面，低的傳感器設(shè)備安置在南面。 c) 溫度和濕度傳感器要避免太陽直接輻射。 d) 輻射和光照類儀器必須水平放置并避免遮蔽。 DB21/T 26152016 4 7.2.2 氣溫傳感器和濕度傳感器的安裝高度 單測(cè)點(diǎn)的安裝高度150cm，多測(cè)點(diǎn)通常在垂直方向上設(shè)置35個(gè)觀測(cè)高度。 a) 植株尚小時(shí)，測(cè)量高度與裸地相同，設(shè)置20cm、50cm和 150cm，3 個(gè)高度。 b) 作物生長盛期，設(shè)置20cm、150cm和作物頂層，3 個(gè)高度。20cm 高度大致代表株間小氣候，150cm高度可與常規(guī)地面觀測(cè)的百葉箱空氣溫、濕度資料進(jìn)行對(duì)比，作物頂層處代表作物層上界的小氣候。 7.2.3 輻射表（傳感器）和照度計(jì)（傳感器）的安裝高度 單測(cè)點(diǎn)的安裝高度200cm，多測(cè)點(diǎn)通常在垂直方向上設(shè)置3個(gè)觀測(cè)高度。 測(cè)量近地面、2/3株高和株頂以上（代表株外自然光照），3個(gè)高度。 7.2.4 二氧化碳濃度傳感器的安裝高度 一般日光溫室布設(shè)一個(gè)測(cè)點(diǎn)，安裝高度150cm。 多點(diǎn)觀測(cè)可根據(jù)作物生長高度確定。要求植被內(nèi)至少有3個(gè)高度，150cm高度、株高處和株高以上1.0m1.5m處各有一個(gè)傳感器。 7.2.5 地溫傳感器的安裝深度 可以在日光溫室布設(shè)地溫傳感器，一般為地下5cm、10cm、20cm、40cm，共4層。 7.2.6 土壤濕度傳感器的安裝深度 可以在日光溫室布設(shè)土壤濕度傳感器，一般為地下10cm、20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、80cm、100cm，共8層。 7.2.7 風(fēng)向風(fēng)速儀的安裝高度 可以在日光溫室外架設(shè)風(fēng)向風(fēng)速儀，單測(cè)點(diǎn)的安裝高度10m12m。 8 觀測(cè)頻次與信息記錄 8.1 觀測(cè)頻次及觀測(cè)日界 8.1.1 總輻射和光合有效輻射觀測(cè)采用地方平均太陽時(shí)，其余觀測(cè)項(xiàng)目均采用北京時(shí)。 8.1.2 總輻射和光合有效輻射觀測(cè)以地方平均太陽時(shí) 24時(shí)為日界，其余觀測(cè)項(xiàng)目均以北京時(shí)20 時(shí)為日界。 8.1.3 當(dāng)生產(chǎn)管理措施可能對(duì)溫室內(nèi)部氣象環(huán)境產(chǎn)生影響時(shí)，需要進(jìn)行人工觀測(cè)，且應(yīng)在當(dāng)日記錄完成。 8.2 觀測(cè)地段基礎(chǔ)信息記錄 基礎(chǔ)信息記錄主要包括用于觀測(cè)的日光溫室的長度、跨度、高度、朝向、覆蓋材料及墻體材料等。記錄項(xiàng)目、格式和單位參見附錄B。 8.3 溫室生產(chǎn)信息記錄 DB21/T 26152016 5 溫室生產(chǎn)信息主要包括用于觀測(cè)的日光溫室內(nèi)栽植作物、育苗移栽等發(fā)育時(shí)間、逐日揭簾時(shí)間、蓋簾時(shí)間、通風(fēng)時(shí)間、灌溉時(shí)間、噴藥時(shí)間、采收時(shí)間等。記錄項(xiàng)目、格式和單位參見附錄C。 8.4 溫室作物生長信息記錄 溫室內(nèi)作物觀測(cè)參考農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)規(guī)范（下卷）果樹、蔬菜和養(yǎng)殖漁業(yè)分冊(cè)。 8.5 觀測(cè)資料的審查與處理 8.5.1 詳細(xì)記錄儀器特征、溫室氣象信息、環(huán)境特點(diǎn)、觀測(cè)人員和審核人員等，對(duì)于有變動(dòng)的信息立刻記錄。 8.5.2 制作觀測(cè)資料勘誤表。記載有誤資料的漏測(cè)情況，包括資料記錄時(shí)間、缺測(cè)時(shí)次、處理方式、處理后數(shù)據(jù)和觀測(cè)方法或儀器變動(dòng)情況。 8.6 氣象要素的記錄格式 氣象要素記錄格式參考農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)站上傳數(shù)據(jù)文件內(nèi)容與傳輸規(guī)范（試行），見附錄D。 DB21/T 26152016 6 A &nbsp;A &nbsp;附 錄 A （資料性附錄） 小氣候觀測(cè)站安裝點(diǎn)示意圖 DB21/T 26152016 7 B &nbsp;B &nbsp;附 錄 B （規(guī)范性附錄） 觀測(cè)地段基礎(chǔ)信息 溫室編號(hào) &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 溫室地點(diǎn) &nbsp; &nbsp; &nbsp; 市 &nbsp; &nbsp;縣/區(qū) &nbsp; 鄉(xiāng)/鎮(zhèn) &nbsp; &nbsp;村/屯 &nbsp; &nbsp;作物 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;地理信息 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 記錄日期 &nbsp; &nbsp; 年 &nbsp;月 &nbsp;日 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;記錄人員 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;信息類別 參數(shù)記錄 信息類別 參數(shù)記錄 東西長度/m &nbsp;后墻厚度/m &nbsp;南北跨度/m &nbsp;山墻材料 &nbsp;前跨/m &nbsp;山墻厚度/m &nbsp;后跨/m &nbsp;棚膜厚度/mm &nbsp;脊高/m &nbsp;棚膜透光率/% &nbsp;采光面參考角/° &nbsp;棚膜使用年限 &nbsp;后屋面坡角/° &nbsp;覆簾材料 &nbsp;后墻材料 &nbsp;保溫材料 &nbsp;</p>