天气环境论文：森林与天气环境论述

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作者：张晓旭 张宝臣 单位：克山县林业局

风在林内的变化

实验表明，当林带外刮起较大风时，林带内部的气流却在一定程度上保持稳定，在树高10米左右、林带宽50米的阔叶树林带，从林缘到林内多个地点、不同地面高风速实测结果如下表。（表略）林内风速的垂直分布一般是，靠近地面的风速受到灌木和草本植物的阻力而减弱；上方的风速受到树冠层的阻力而同样被削弱；而中间层因为只有树干，阻力小，风速稍强。树冠层茂密的防风林，林带内外风速的垂直分布呈S状曲线。而且林外的风速越大，S状曲线越显著。到了树冠上方一定高度以后，林带便失去作用。林内的风速虽然可以降低，但其降低程度，是随着林外风速的大小和林木密度、树冠，以及灌木、草本植物等不同状态而有所差异。

气温、湿度与森林

夏季炎热的中午，当你走进森林以后马上感觉很凉爽，这是任何人都有体验的。这一事实，已由在测定森林内外的气温和湿度获得的数据所证实。日本在这方面的研究处于领先地位，他们的科研人员在海拔1270米的日光地方，对阔叶树壮龄林的林内外月平均气温进行测定。其结果如下表。表中显示，年平均气温为0.3℃,而树叶繁茂的夏季林内比林外的气温低0.8℃。此外，还有一些测定的实例，但测得的数据也都基本相同。特别要指出的是夏季的数据相差较大。而冬季林内气温反而比林外高，就是说，根据对海拔1116米的三峰山柳杉壮龄林的林内林外测定的数据，全年无论哪个月份，其平均最高气温都是林内低、林外高，年平均温度差为1.4℃，特别是初春到初秋湿度较大。相反，最低气温往往是林内高，其温差年平均为0.9℃,尤其是冬季差距更大。林内昼夜的温度差也比较小。照射到森林的太阳能有80%被吸收,其中大部分作为蒸腾的热源被消耗掉，还有一部分被光合作用所利用，加之树木的热容大，所以中午林内的气温比林外低。树冠温度也不太高，因此，受到这些方面很大影响的林内温度是不可能上升的。另一方面，在夜间和寒冷季节，因为树冠阻碍从下方散热，所以在这个时间内，林内温度反比林外高。另外，再评价一下湿度，从以上两个表所列数据来看，林内湿度通常比林外高，然而，冬季林内外的湿度差比夏季还小。尤其是融雪期间差距很大。在温暖时期，由于树木蒸腾的原因使附近水分增多，另一方面，风速低妨碍水分扩散。

创造温和气候的森林

根据测定的实际例子分析一下森林对周围气象环境的影响，特别是城市绿地对其周围街区气温的影响。在黑龙江省植物园内及周围的市区，于夏季晴朗天气下午2时，对高1.5米的空间气温测定结果显示：植物园的中心区，周围是29℃等温线，可是，距植物园边缘20-110米的周围基本都是31℃的等温线。此外，观测报告材料还指出，夏季晴朗天气下午2时，当风速在5米/秒以上时，在220米宽的林带北风侧，建筑物面积占0.3以下的街区，气温影响的范围为100米，林带宽1200时，其影响范围为150米。而且，即使林带宽度增大到400米以上，其影响范围也不再扩大。从这一点来看，为调节气温目的，在城市内与其营造少数大面积的林地，不如营造多数小面积林地为宜。炎热的夏天，人行道旁的行道林，可以提供良好的树荫。在城市内有必要建立几处大的森林公园以提供清爽的气候环境，同时营造一些行道树和小块而分散的林地，也有很大作用仅从这种意义来看“，四旁”植树也是极为合理的。为使森林充分发挥生产木材功能和保护环境功能，在所有路旁、水旁（河、湖、渠等）、村旁、宅旁进行植树，把这叫做“四旁”植树。正是由于地面上有森林的存在，在其内部可以使强风、酷暑、严寒得到缓和，保持适宜的湿度，创造平衡的气象环境。还可以使其周围地区性的风速得到减缓、保持大气湿度、抑制气温异常上升，为形成局部地区温和气候创造条件。再则，森林的分布不论是集中连片，还是零星分散，都能利用它的蒸腾作用和光合作用消耗太阳能，对于形成区域性的温和气候、抑制地球上二氧化碳浓度的异常升高，以及保持大气中氧的含量等方面做出贡献，对于调整人类和一切动物生存不可缺少的大气成分起到巨大的作用。当代的人们为建设城市而破坏森林，或者是出于生活目的而毁林造田，但是，如果想一想上述那样的森林效益，而且再思才考一下这些效益要靠博大的森林才能实现时，就能进一步理解到，全世界要同心协力来保护森林。