18710042796
曾有正在學(xué)習(xí)如何測量葉片蒸騰作用的人發(fā)來問題：是否可以僅通過測量單片葉子的氣孔導(dǎo)度來估算其蒸騰作用？很遺憾，答案是：No。本文將說明如何正確操作，以及如何得到總導(dǎo)度，從而估算葉片的蒸騰量。
其中：
gv 是葉片內(nèi)部水蒸氣進(jìn)入空氣的總導(dǎo)度，
Cvs 是葉片內(nèi)部水蒸氣的濃度，
Cva 是空氣中水蒸氣的濃度。
得到總導(dǎo)度gv就可以計(jì)算蒸騰速率，gv是兩個(gè)變量的組合，要將水蒸氣從葉片內(nèi)部空氣轉(zhuǎn)移到大氣中，不僅需要將水通過葉片的氣孔和蠟質(zhì)層，還需要通過空氣本身(圖1)。
為了計(jì)算蒸騰速率，你需要知道gvs和gva。氣孔導(dǎo)度的獲得并沒有太多選擇，它無法計(jì)算得到，雖然估算可行，但這并不是一個(gè)好的方法，因此需要有一臺可以直接測量氣孔導(dǎo)度的設(shè)備，圖2即為可以測定得到葉片氣孔導(dǎo)度的SC-1穩(wěn)態(tài)氣孔計(jì)。
一個(gè)簡單的公式得到gva，如下：
在公式2中，空氣中水蒸氣的導(dǎo)度gva等于常數(shù)0.147乘以穿過葉片的風(fēng)速u和葉片的特征尺寸 d 比值的平方根。
u：穿過葉片的風(fēng)速，由測量得到
d：葉片的特征尺寸，等于0.72 w（其中w是葉片的寬度，由測量得到）
要獲得u這個(gè)值，就需要測量葉片上的風(fēng)速。這種情況小型風(fēng)速計(jì)可能更適合。接下來獲取葉片的特征尺寸（圖3）。測量葉片在風(fēng)向上的寬度，然后乘以一個(gè)常數(shù)0.72。
得到這兩個(gè)變量，就可以用它們來計(jì)算水蒸氣對空氣的導(dǎo)度gva。
得到gva和gvs后，將兩者結(jié)合，計(jì)算出總導(dǎo)度（gv）。公式3顯示了如何整合邊界層導(dǎo)度和氣孔導(dǎo)度。
已經(jīng)通過計(jì)算得到了gv，接下來還需要獲得公式1中提到的兩種水蒸氣的濃度。
葉片內(nèi)部水蒸汽濃度等于葉片溫度下的飽和蒸汽壓除以大氣壓(公式4)。
這兩個(gè)值都很容易計(jì)算。葉片溫度下的飽和蒸汽壓由Tetens公式(公式5)給出。
式中
公式 6顯示了如何獲得大氣壓Pa，
其中A是海拔高度。
Cva 的計(jì)算公式如下：
es 是用公式5計(jì)算的在空氣溫度Ta下的飽和蒸汽壓，
Ta 是空氣溫度，由測量得到，
hr 是相對濕度，由測量得到。
把它們代入公式4 (Cvs)和公式7 (Cva)即可得到Cvs和Cva，再將它們代入公式1，解出蒸騰速率E。
盡管公式 E = gv(Cvs - Cva)很簡單，但是要估算葉片蒸騰，需要測量相當(dāng)多的變量。
請注意：獲取風(fēng)速這一參數(shù)，可以使用ATMOS41氣象站，但這取決于葉片的位置。如果葉片靠近地面， 而ATMOS41位于2米處，就必須對高度進(jìn)行校正。有公式可以用來推算降至目標(biāo)位置的風(fēng)速。當(dāng)接近地面時(shí)，風(fēng)速會呈指數(shù)遞減。
聯(lián)系我們
北京力高泰科技有限公司 公司地址：北京西城區(qū)西直門南大街二號成銘大廈A座22F 技術(shù)支持：化工儀器網(wǎng)掃一掃 更多精彩
微信二維碼
網(wǎng)站二維碼
歡迎來到