气象要素空间插值分析
基于气象站点
1、日地距离订正系数计算
代入公式计算日地距离订正系数(在EXCEL中完成):
公式省略
其中(M2=2*pi()(Dn-1)/365),Dn为计算日期,如此例计算2月15日,则为第36天,则M2=2*pi()(36-1)/365)=0.602497
2、日出日落时刻太阳时角
W0=arccos(-tan(a)*tan(b))其中a为赤纬值,如2月15日赤纬为-16.667°,b为每个站点的纬度,其中a,b都需要转换为十进制的小数度,方法为*pi()/180。结果应该与气象站具有共同数据列。
3、计算2月5日的日辐射量,依据下方公式
其中T=24*60,因为Io取经验值:0.0820单位为MJ.m^2/min,单位为每分钟,故2月5日当天24小时共有1440分钟
其中(1/p)^2为第一步中计算得到的日地距离订正系数,W0为日出日落时刻太阳时角在第二步中算处,并且该值在三角函数计算时不需要*pi()/180转换。该值即为日辐射量。
4、生成矢量数据
在ArcMap中通过Display XY生成基于经纬度的点坐标,且生成同时定义大地坐标系为WGS84坐标系。之后添加中国省级行政区划图,点面矢量图相叠合,为点矢量图进行投影转换,转换为面矢量图的投影系,效果如图
矢量点为每一个气象站点的代表,具有日照辐射量值属性(第3步计算得到),对该值进行IDW插值,进行地图整饰,出图之后如图
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