不同深度土壤温度的日变化规律
第二章 土壤温度
Qs=R-P-B-LE
所以： Qs为正值时，地面得热大于失热，地面升温； Qs等于零时，地面热量收支相等，地温保持不变 Qs为负值时，地面得热小于失热，地面降温；
土壤的热特性包括：
土壤热容量：是土壤容热能力大小的物 理量；热容量大的土壤升温降温慢，温 度变化慢。反之则变化快。
一般来说，土壤中含水量越高，热容量越 大；空气含量越高，热容量越小，升温
四 积温(Accumulated temperature)
1、积温的概念： 指某一时段内逐日 平均温度累加之和。称为植物在此期 间的积温。
过渡型：土壤上下层的温度具有辐射型和日 射型的综合特征。昼夜或四季交替时期。
小测验
1土壤热容量随土壤湿度的增加而（ A ）。
A、增大
B、呈线性递减
D、呈指数递减
C、不变
2土壤温度的垂直分布中日射型是（ A ）。
A、土壤温度随深度增加而降低
B、土壤温度随深度增加而升高。
C、土壤温度随深度增加先升高后降低。
特点：
(1) 纬度愈高，温度的年较差愈大； （2）表层土壤月平均温度的最大值出现在
7月，最小值出现1月； （3）随土壤深度的增加，温度的变幅减少，
10米以下的土壤，已为常温层；
土温的年变化
3、土壤温度的垂直变化
辐射型：土壤温度随深度增加而升高。夜间 和冬季
日射型：土壤温度随深度增加而降低。白天 和夏季
D、土壤温度随深度增加先降低后升高。
三 土壤的冻结与解冻
土壤冻结：土壤温度低于0 ºc,水分结冰，土 壤坚硬，称为冻结。与天气、地势自然覆 盖等因素有关。
土壤解冻：太阳辐射增强和土壤深处热量向 上传递，冻土融解，为解冻。由下而上、 由上而下两个方向解冻。
农林气象学 第二章温度
（夜间或冬季）
图2.1 地表层热量收支示意图
箭头指向地面的是 收入项，表示地面得到 热量，为正值；箭头离 开地面是支出项，表示 地面损失热量，为负值。
白天：ΔQs=R-P-B-LE
夜间： -ΔQs = -R+P+B′+LE
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二、地面热量平衡方程 R-P-B′-LE=ΔQs -R+P+B′+LE= -ΔQs 由此二式推出： R=(B′+Δ Qs)+P+LE
进行的热量交换方式。是地面和大气热量交换的主要方式。 二、分子热传导
物质通过分子热运动，传导热量的方式。土壤中热量 交换的主要方式。
? 土壤表面与下层土壤间以分子热传导形式进行交换的
热量以土壤热通量B来表示。
2020/4/4 2
三 对流热交换：低层大气与高层大气热交换的主要方式 ?空气在垂直方向上有规律的升降运动称为对流。根 据其形成原因，分为两种：热力对流和动力对流。 ? 作用：使上下层空气混合，产生热量交换。 四 平流热交换：水平方向上热量交换的主要方式 ? 大规模空气在水平方向上的运动称为平流。 ? 作用：缓和地区之间、纬度之间温度的差异有很大作用。
有：
2 2
A0 ?
?5
A0 e
? ??
1 2
A0
?
? Z1
A0 e
? ??
求得Z1＝10cm ，则可得 到年振幅为地面1/2 的深 度为191cm 。
2020/4/4 24
四、土壤温度的垂直分布：
? 日射型：土壤温度随深度的增加而降低 。 ? 辐射型：土壤温度随深度
的增加而增加。
图2.4土壤温度垂直分布
新高考地理小题必练10土壤
小题必练10：土壤观察土壤、土壤的主要形成因素、土壤的功能和保护。
（2020·海南高考）下图示意某种沉积物的分布。
该沉积物在小兴安岭等山地的西侧宽度较大，而东侧少见。
据此完成下面小题。
1．造成该沉积物在小兴安岭分布状况的主要作用是A．冬季风堆积 B．泥石流堆积 C．冰水堆积 D．间歇性流水堆积2．与西北地区相比，东北地区该沉积物结构紧实、钙含量普遍偏低的主要原因是A．生物作用B．冰川作用C．酸雨作用D．流水作用【答案】1．A2．D【解析】1．由图可知，该沉积物主要分布于我国西北地区，以黄土高原地区分布范围最大，根据黄土高原“风吹来的高原”可知，该沉积物为冬季风风力堆积形成。
小兴安岭的西坡为冬季风迎风坡，受地形阻挡，风力减小，沙尘堆积，东坡为背风坡，沙尘较少，堆积较少，A正确，BCD错误。
故选A。
2．与西北地区相比，东北地区地处我国季风区，降水较多，流水冲刷、下渗导致沙尘沉积物空隙小，结构紧实，降水下渗溶解矿物钙，产生淋溶作用，使堆积物上层含量普遍偏低，D正确。
生物根系生长或微生物活动会使土壤疏松，A错误。
东北地区地势较低，冰川作用不明显，B错误。
东北地区不是我国主要酸雨区，酸雨作用不明显，C错误。
故选D。
免耕是一种不翻动表土，并全年在土壤表面留下足以保护土壤的作物残茬的耕作方式。
土壤表面覆盖越多，被侵蚀的程度就越低(下图)。
免耕的同时实现了秸秆还田。
秸秆还田后台的方式包括；秸杆根茬还田、秸杆粉碎翻压还田、秸杆覆盖还田等等。
据此完成下面小题。
1．免耕的主要目的是A．提高土壤肥力B．降低大气污染C．增加农民收入D．防止土壤侵蚀2．我国东北地区若采用秸杆粉碎翻压的方式实现秸秆还田，其产生的不利影响有①病虫害增加②土壤有机质增加③土质过于紧实④出苗率降低A．①②B．②③C．①④D．③④【答案】1．D2．C【解析】1．材料信息表明，免耕是一种不翻动表土，并全年在土壤表面留下足以保护土壤的作物残茬的耕作方式，土壤表面覆盖越多，被侵蚀的程度就越低。
沈阳深层地温与冻结深度变化特征分析
沈阳深层地温与冻结深度变化特征分析作者：董赫赫来源：《农民致富之友》2014年第02期[摘要] 地温同气温一样，与人们的生产生活息息相关。
随着工程建筑和多种经营的发展，地温越来越被人们所重视。
地温除受纬度和地形影响外，主要与深度和季节变化有关。
以沈阳地温为例，从地面到土壤深层，地温的变化振幅逐渐减小，地温的最高值和最低值出现的时间随深度而错后。
土壤深层温度变化规律和冻结深度，对农业生产、基本建设都有很大的参考价值。
土壤深处存在自身的热量的四季变化，在经过一段时间后，都必然会对大气中天气变化产生反馈作用。
地温也是土壤环境的重要指标，在研究土壤发展方向、发展速率以及生物生产力形式和植物群落演替等过程中占据重要的地位。
[关键词] 地温土壤深度温度梯度季节冻结深度[中图分类号] [P951] [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 （2014）01-0298-01一、温度随土壤深度变化特征1.土壤深度越深温差越小。
一年中地表温度最高值出现在七月份，平均地面温度27.0℃。
最低值出现在一月份，平均地面温度-13.3℃，两者之差40.3℃，称为年振幅。
年振幅从地表到地中是随深度的增加而减小。
到0.8米处为21.4℃，年振幅减少了一半。
到1.6米处为15.0℃，年振幅减少八分之五。
到3.2米处为7.9℃，年振幅减少五分之四。
这主要是由于土壤温度是自地面向地中下传的，越深受地表变化影响越小的结果。
如果把年振幅小到1.0℃的土层看作是常温层的话，一般认为在6-7米深度之间。
2.各层最高值与最低值出现的时间随深度的增加错后地面最高值出现在七月份，最低值出现在一月份。
0.8米外最高值出现在八月份，最低值出现在2月份。
1.6米处最高值出现在九月份，最低值出现在三月份。
到3.2米处最高值出现在十月份，最低值出现在四月份。
3.地温因季节不同随深度的增加而变化冬季地温至上而下递增。
以一月份为例，地面温度最低，越往地下温度越高。
土壤地温测定实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在了解土壤地温的测定方法，掌握土壤温度计的使用技巧，了解土壤温度与气候、土壤性质等因素的关系，为农业生产提供科学依据。
二、实验原理土壤温度是土壤热量的表现形式，它对土壤中的生物、土壤肥力和作物生长有着重要影响。
土壤温度的测定方法主要有土壤温度计法、热电偶法等。
本实验采用土壤温度计法，通过测量不同深度的土壤温度，分析土壤温度的分布规律。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：土壤样品、土壤温度计、塑料袋、标签等。
2. 实验仪器：温度计、土壤钻、土壤样品盒、记录仪、数据分析软件等。
四、实验方法与步骤1. 采集土壤样品：在实验地点随机选取3个点，使用土壤钻采集0-20cm、20-40cm、40-60cm深度的土壤样品，分别装入塑料袋中，并做好标签。
2. 测量土壤温度：将土壤样品放入土壤样品盒中，用温度计测量0-20cm、20-40cm、40-60cm深度的土壤温度，记录数据。
3. 数据分析：将测得的土壤温度数据输入记录仪，使用数据分析软件进行统计分析，绘制土壤温度分布曲线。
五、实验结果与分析1. 土壤温度分布规律：从实验结果可以看出，土壤温度随深度的增加而逐渐降低。
0-20cm深度的土壤温度最高，20-40cm和40-60cm深度的土壤温度逐渐降低。
2. 土壤温度与气候的关系：实验结果表明，土壤温度受气候条件的影响较大。
在晴朗的天气下，土壤温度较高；在阴雨天气下，土壤温度较低。
3. 土壤温度与土壤性质的关系：实验结果表明，土壤温度与土壤质地、有机质含量等因素有关。
质地较轻、有机质含量较高的土壤，土壤温度较高。
六、实验结论1. 土壤温度随深度的增加而逐渐降低，0-20cm深度的土壤温度最高。
2. 土壤温度受气候条件的影响较大，晴朗天气下土壤温度较高，阴雨天气下土壤温度较低。
3. 土壤温度与土壤质地、有机质含量等因素有关，质地较轻、有机质含量较高的土壤，土壤温度较高。
七、实验心得1. 通过本次实验，我掌握了土壤温度的测定方法，了解了土壤温度的分布规律。
《6.1(2)土壤温度》
《6.1(2)土壤温度》第一篇：6.1（2）土壤温度班级：姓名：人生不能赌只能博乌审旗职业中学导学案§6.1植物生产的温度条件2.土壤温度第课时年级：高一科目：植物生产与环境课型：新课主备人：张志伟时间：学习目标1.知识与技能：熟悉土壤温度变化规律，包括日变化、年变化、垂直变化，知道影响土壤温度变化的因素2.过程与方法：通过学生自主学习、教师点拨熟悉土壤温度变化规律3.情感态度与价值观：使学生认识土壤温度变化的规律及影响因素学习重、难点1.重点：土壤温度变化规律及影响因素2.难点：土壤温度变化规律学习用具：导学案，黑板学习过程一、温故互查：1.土壤热性质包括______________和________________________。
2.土壤热容量大，则土温变化_______；热容量小，则土温______随环境温度的变化而变化。
3.土壤各组分中容积热容量最大的是_______________，最小的是______________。
4.土壤导热率越高，土壤温度变化越_____________；反之，土温变化_______。
二、设问导读1.温度日、年变化的特征常用什么来描述。
较差、极值分别指什么。
2.土壤温度的日变化如何。
什么是日较差。
3.土壤温度的年变化如何。
4.土壤温度的垂直变化如何。
5.影响土壤温度变化的因素有哪些。
都是如何影响的。
三、自学检测一、填写下列空白：1.温度日、年变化的特征常用_____________________________________来描述。
2.较差是指____________________________________________________。
3.极值是指____________________________________________________。
4.土壤温度的日变化，在正常条件下，一日内土壤表面最高温度出现在_____时左右，最低温度出现在____________。
项目五温度环境题库
项⽬五温度环境题库项⽬五植物⽣长的温度环境调控【项⽬⽬标】◆掌握：⼟壤热特性、⼟壤温度与空⽓温度的变化规律；三基点温度、农业界限温度、积温和有效积温等的概念。
◆理解：⼟壤、空⽓温度的调控技术。
◆了解：温度与植物⽣长发育的关系。
◆学会：⼟壤温度、空⽓温度的测定。
【项⽬说明】各种植物的⽣长、发育都要求有⼀定的温度条件，植物的⽣长和繁殖要在⼀定的温度范围内进⾏。
在此温度范围的两端是最低和最⾼温度。
低于最低温度或⾼于最⾼温度都会引起植物体死亡。
最低与最⾼温度之间有⼀最适温度，在最适温度范围内植物⽣长繁殖得最好。
在农业⽣产上，要注意各种环境条件对⽣长的个别⽣理活动的特殊作⽤，⼜要运⽤⼀分为⼆的观点，抓住主要⽭盾，采取合理措施，才能适当地促进和抑制植物的⽣长，达到栽培的⽬的。
所以研究温度因素有更实⽤的意义。
任务1 植物⽣产的温度环境【任务重点】◆⼟壤热特性。
◆⼟壤温度、空⽓温度的变化规律。
【任务难点】◆影响⼟壤温度的因素特点；◆⼤⽓中的逆温。
【任务内容】⼀、⼟壤温度（⼀）⼟壤的热特性1．⼟壤热容量⼟壤热容量可分为质量热容量和容积热容量。
当不同的⼟壤吸收或放出相同热量时，热容量越⼤的⼟壤，其升温或降温的数值越⼩；反之，热容量越⼩的⼟壤，其温度变化就越⼤。
2．⼟壤导热率⼟壤导热率⾼的⼟壤，热量易于在上下层间传导，地表⼟温的变化较⼩；相反，导热率低的⼟壤，地表⼟温的变化较⼤。
⼟壤中的⼟粒、⽔和空⽓的热特性（⼆）⼟壤温度的变化1．⼟壤温度的⽇变化温度⽇较差是指⼀⽇内最⾼温度与最低温度之差。
在正常天⽓条件下，⼀⽇内⼟壤表⾯最⾼温度出现在13：00时左右，最低温度出现在⽇出之前，⼟壤表⾯温度的⽇较差较⼤。
2．⼟壤温度的年变化⼀年中，⼟壤表⾯⽉平均温度最⾼值出现在7～8⽉，最低值出现在1～2⽉。
3．⼟壤温度的垂直分布⼀天中⼟壤温度的垂直分布⼀般分为⽇射型、辐射型、上午转变型和傍晚转变型等4种类型。
⼀年中⼟壤温度的垂直变化可分为放热型（冬季，相当于辐射型），受热型（夏季，相当于⽇射型）和过渡型（春季和秋季，相当于上午转变型和傍晚转变型）。
土壤温度变化特点
土壤温度变化特点土壤温度(soil temperature)是太阳辐射平衡、土壤热量平衡和土壤热学性质共同作用的结果。
不同地区(生物气候带)、不同时间(季节变化等）和土壤不同组成、性质及利用状况，都不同程度地影响土壤热量的收支平衡。
因此，土壤温度具有明显的时、空特点。
土壤温度(soil temperature)是太阳辐射平衡、土壤热量平衡和土壤热学性质共同作用的结果。
不同地区(生物气候带)、不同时间(季节变化等）和土壤不同组成、性质及利用状况，都不同程度地影响土壤热量的收支平衡。
因此，土壤温度具有明显的时、空特点。
全年表层15cm土层的平均温度较气温为高；心土则秋冬比气温高，而春夏较冷。
这是由于心土处于被掩蔽状态和热传导的滞后性所造成的。
心土温度变化钓滞后性特别值得注意，除表层温度在短时间内的变化可能很大外，心上的温度变化是相当平缓的，土温的全年变化是：在晚秋-冬天-早春，表土层温度低于心土层，故热流是由土壤深处向地表运动，而在晚春夏天早秋，则表土层温度高于心土层，热流则由表土层向心土层运动。
一般说，季节变化的变幅随深度的增加而减小，在高纬度消失于25m深处，在中纬度消失于15～20m深处，在低纬度则消失于5～10m深处。
在温带地区太阳辐射使气温从早展开始上升，到下午2时左右达到最高温，表土温度也随之上升，但由于土温的滞后现象，通常要在下午2时后或更迟的时间才达到最高温度。
影响土温的因素有：(1)海拔高度这主要是通过辐射平衡来体现，海拔增高，大气层的密度逐渐稀薄，透明度不断增加，散热快，土壤从太阳辐射中吸收的热量增多，所以高山上的土温比气温高。
由于高山气温低，当地面裸露时，地面辐射增强，所以在山区随着高度的增加，土温还是比平地的土温低。
(2)坡向与坡度坡地接受的太阳辐射因坡向和坡度而不同；不同的坡向和坡度上，土壤蒸发强度不一样，土壤水和植物覆盖度有差异，土温高低及变幅也就迥然不同，大体上北半球的南坡为阳坡，太阳光的人射角大，接受的太阳辐射和热量较多，蒸发也较强，土壤较干燥，致使南坡土壤的温度比平地要高，北坡是阴坡，情况与南坡刚好相反，所以土温较平地低。
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不同深度土壤温度的日变化规律（见图6）
本组（水泥地）
对比（湿地）
分析：上图反映不同深度土壤温度的日变化规律：表层温度变幅大，越往底层
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坐
标
轴
标
题
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22
变化小，直至趋于稳定。由于地表温度干扰因素多，对太阳辐射的变化反应不
直观，所以主要分析5cm处土温变化。当天在下午15时前后的太阳辐射最大
值出现，随后太阳辐射逐渐减弱，但地面热量仍有积累，地温继续上升，在15
点左右热量积累达最大值，此时地面温度达最高值。白天地表得热后，热量向
下传递被层层阻截，因而土壤增热随深度的增加而减小。由于热量向深层传播
需要时间所以位相随深度的增加而落后。
3.1.2.2土壤温度的垂直变化规律（见图7）
（以早9点、下午1点、晚7点为代表时间做图）
本组（水泥地）
对比（湿地）
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地
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图表标题
8时
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分析：上图反映土壤温度的垂直变化规律： 在8：00时呈现早上过渡型变化，
日出后地面升温，上层土温变成日射型的分布，但下层仍保持辐射型，此时中间
温度最低。13点和17点呈日射型变化，土温随深度增加而减少。傍晚19：00
时表现处傍晚过渡型分布，地面因辐射冷却温度下降，土壤上层出现辐射型，土
温随深度增加而增加，下层仍保持着日射型，土温最高值在中部。
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8时
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