书城童书青少年应该知道的天气和气候
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第29章 变化多端的地温

1.什么是地温

地温是地表面和以下不同深度土壤温度的统称。

地面温度是大气与地表结合的温度状况,用地面温度表测定,其感应部分水银管的上半部分暴露在空气中,而下半部分则埋入土壤中。地中温度是地面以下任何深度的土壤温度,用曲管地温表、直管地温表或插入式地温表测定。地面在白天和夏季温度高,夜间和冬季温度低,日、年变化明显。这些变化一般随深度增加而减小。地温最高、最低值的出现时间,随深度增加而延迟。地温的高低对近地面气温和植物的种子发芽及其生长发育,微生物的繁殖及其活动,有很大影响。气象站一般观测地面以及地面以下5厘米、10厘米、15厘米、20厘米、40厘米、80厘米、160厘米和320厘米深度的地温,以及地面每天的最高、最低温度。地温资料对农、林、牧业的区域规划有重大意义。

2.地温的利用

地温的利用主要是采用地能热泵技术将水或土壤中的低温热能提取出来加以利用。

浅层地温能是指在地球表层数百米内的土壤砂石和地下水中所蕴藏的低温热能。它广泛存在于浅表地层的恒温带中,受四季气候的影响较小,土壤温度相对恒定。与深层地热相比,浅层地温能分布广泛,储量巨大,再生迅速,开发利用投资少且价值大,符合循环经济发展的需求。

中国近百米内的土壤每年可采集的低温能量是中国发电装机容量4亿千瓦的3750倍,而百米内地下水每年可采集的低温能量也有2亿千瓦。就北京市而言,按6900平方公里计算,每年可开采的浅层地温能的资源量相当于1.4亿吨标准煤。