云南大学：《普通生态学》课程教学资源（PPT课件）第二章 能量环境

第二章能量环境 2.1地球上的能量类型 22地球上光及温度的分布 23生物对光的适应 24生物对温度的适应

2 第二章 能量环境 2.1 地球上的能量类型 2.2 地球上光及温度的分布 2.3 生物对光的适应 2.4 生物对温度的适应

2.1地球上的能量类型 2.1.1太阳能,光能 2.12地热能 2.13风能 2.1.4化学能 2.1.5有机物中包含的化学能 2.1.6其他能量 问题:生物可以利用那些能量?

3 2.1 地球上的能量类型 2.1.1 太阳能，光能 2.1.2 地热能 2.1.3 风能 2.1.4 化学能 2.1.5 有机物中包含的化学能 2.1.6 其他能量 问题：生物可以利用那些能量？

22地球上光及温度的分布 221地球上光的分布 太阳辐射及其光谱组成 地球上光的分布规律 222地球上温度的分布 大气温度的分布与变化 土壤温度的分布与变化 水体温度的分布与变化

4 2.2 地球上光及温度的分布 2.2.1 地球上光的分布 – 太阳辐射及其光谱组成 – 地球上光的分布规律 2.2.2 地球上温度的分布 – 大气温度的分布与变化 – 土壤温度的分布与变化 – 水体温度的分布与变化

太阳辐射及其光谱组成 ·紫外光:波长760nm, 46 500 1000 2000 3000 4000 波长nm

5 500 1000 2000 3000 4000 可 见 光 红 外 线 紫 外 线 波长nm 能 流 强 度 太阳辐射及其光谱组成 • 紫外光：波长760nm， 46%

影响太阳辐射的因素和光的分布规律 ·影响地表太阳辐射的因素 大气圈,太阳高度角,纬度和季节,海拔、坡度和坡向 光质(光谱成分) 低海拔、高纬度长波光多,高海拔、低纬度短波光多 夏季、中午短波光多,冬季、早晚长波光多 日照时间 夏季昼长夜短、冬季昼短夜长 纬度升高、变化加大,两极有极昼、极夜 ·光照强度 低海拔、高纬度光照强度弱,高海拔、低纬度光照强度大 夏季、中午光照强度大,冬季、早晚光照强度弱 北半球)南坡光照强度大,北坡光照强度弱

6 影响太阳辐射的因素和光的分布规律 • 影响地表太阳辐射的因素 – 大气圈，太阳高度角，纬度和季节，海拔、坡度和坡向 • 光质(光谱成分) – 低海拔、高纬度长波光多，高海拔、低纬度短波光多 – 夏季、中午短波光多，冬季、早晚长波光多 • 日照时间 – 夏季昼长夜短、冬季昼短夜长 – 纬度升高、变化加大，两极有极昼、极夜 • 光照强度 – 低海拔、高纬度光照强度弱，高海拔、低纬度光照强度大 – 夏季、中午光照强度大，冬季、早晚光照强度弱 – (北半球)南坡光照强度大，北坡光照强度弱

2327/N 太阳光 地球表面的太阳辐射 太阳光

7 地球表面的太阳辐射

Northem Hemisphere has spring Northern Hemisphe equinox as equator faces the winter as it tilts away from sun Southem Hemisphere has the sun Southern autumnal equinox. Hemisphere has summer as it tilts toward the sun Northern Hemisphere has Northem Hemisphere has autumnal equinox as summer as it tilts toward the sur 种添 Constant tilt of 23.5 faces the Southern hemisphere has winter from plane of orbit Southern Hemisphere has as it tilts away from the sun spang equinox. The seasons in the northern and southern Hemispheres 8

8 The seasons in the Northern and Southern Hemispheres

6 不同季节各纬度的日照长度 4 6 光 5 暗 期 4 期 h 3 r r 121120 5 0 12N 9

9 10 ° 20 ° 30 ° 35 ° 40 ° 45 ° 50 ° 10 ° 20 ° 30 ° 35 ° 40 ° 45 ° 50 ° 50 ° 45 ° 40 ° 35 ° 30 ° 20 ° 10 ° 18 17 16 15 14 13 12 11 109 6789 10 11 12 13 14 15 光期 hr 暗期 hr 2 4 6 8 10 12M 不同季节各纬度的日照长度

地表大气温度的分布与变化 空间分布与变化 纬度升高1°,气温降低05℃ 沿海地区气温变化小,内陆地区变化大 南坡气温较北坡高,海拔升高100m,气温降低06~ 1℃C 逆温现象 时间变化 日较差:随纬度增高减小,随海拔升高而增加 年较差:随纬度增高增大,大陆性气候越强越大 10

10 地表大气温度的分布与变化 • 空间分布与变化 – 纬度升高1°，气温降低0.5℃ – 沿海地区气温变化小，内陆地区变化大 – 南坡气温较北坡高，海拔升高100m，气温降低0.6～ 1℃ – 逆温现象 • 时间变化 – 日较差：随纬度增高减小，随海拔升高而增加 – 年较差：随纬度增高增大，大陆性气候越强越大

土壤温度的分布与变化 土壤温度与气温相关 土壤温度变化与深度有关 土壤温度变化时间较气温滞后,且与深度有关 温度变化周期与深度相关 土壤温度的年变化与纬度、海拔有关

11 土壤温度的分布与变化 • 土壤温度与气温相关 • 土壤温度变化与深度有关 • 土壤温度变化时间较气温滞后，且与深度有关 • 温度变化周期与深度相关 • 土壤温度的年变化与纬度、海拔有关