第一节 土地资源的气候组成要素
按温度垂直变化的特点可把大气分为对流层、中间层和外逸层等，按大气成分则可分为均质层和非均质层等。
气候是土地资源的重要组成要素，主要指地球表面至10～12km的对流层，即与地球表面产生直接水热交换的大气层。
到达地球表面的太阳辐射有两部分：太阳直接辐射；另一部分是散射辐射。两者之和称为总辐射。
影响土地资源利用的光照指标主要有光照强度、光照长度和光照质量。
（一）光照强度（照度）
光照强度是指正常人眼对可见光（0.4 ~0.7μm）的平均感觉，其单位为勒克斯。它和农作物的生长发育具有密切关系，作物的生长要求有一定的光照强度和光照质量。日照时数随地理位置、季节、天空状况和大气混浊度等因素的变化而变化。
（二）光照长度（日长）
日照长度是指一个地区从日出至日没之间可能日照的时数，简称日长。日长随季节与纬度不同而变化。
（三）光照质量
光照质量系指太阳辐射中紫外线、可见光等部分的比例，这种比例随纬度、海拔高度、地区大气干燥度以及季节变化而有所变异。
热量的地带性与其地理带的划分
在我国的土地资源评级中，首先考虑的就是热量的地带规律。我国的各气候带的具体气候指标和农业利用特征可参考表2-1。
表2-1 我国温度带的区划
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气候区域 |
气候带 和亚带 |
温度指标（0C） |
主要植被 和土壤 |
农业利用特征 |
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≥10 0C 积温 |
最冷月 气温 |
年平均极 端最低气温 |
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Ⅰ 东 部 季 风 区 域 |
温 带 |
＜4 500 |
＜0 |
＜－10 |
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有“死”冬 |
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1.寒温带 |
＜1700 |
＜－30 |
＜－45 |
针叶林，漂灰土 |
一季极早熟作物 |
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2.中温带 |
1700～3500 |
－30～－10 |
－45～－25 |
针阔混交林,暗棕 |
一年一熟，春麦、玉米为主 |
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3.暖温带 |
3500～4500 |
－10～0 |
－25～－10 |
落叶阔叶林,棕壤 |
两年三熟,或一年两熟,冬麦、玉米为主,苹果、梨 |
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亚热带 |
4500～8000 |
0～15 |
－10～5 |
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冷季种喜凉作物，热季种喜温作物 |
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4.北亚热带 |
4500～5300 |
0～5 |
－10～－5 |
常绿落叶阔叶林，黄棕壤 |
稻麦两熟，茶、竹 |
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5.中亚热带 |
5300～6500 |
5～10 |
－5～0 |
常绿阔叶林，黄、红壤 |
双季稻两年五熟，柑橘、油茶 |
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6.南亚热带 |
6500～8000 |
10～15 |
0～5 |
季风常绿阔叶林，赤红壤 |
双季稻一年三熟，龙眼、荔枝 |
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热 带 |
>8000 |
>15 |
>5 |
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喜温作物全年都能生长 |
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7.边缘热带 |
8000～8500 |
15～18 |
5～8 |
半常绿季雨林，砖红壤性土 |
喜温作物一年三熟,咖啡 |
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8.中热带 |
>8500 |
>18 |
>8 |
季雨林，砖红壤 |
木本作物为主，橡胶 |
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9.赤道热带 |
>9000 |
>25 |
>20 |
珊瑚岛常绿林，磷质石灰土 |
可种热带作物 |
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Ⅱ西北干旱区域 |
10.干旱中温带 |
<4000 |
<－10 |
<－20 |
草原与荒漠，棕钙土 |
一年一熟，可种冬麦和棉花 |
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11.干旱暖温带 |
>4000 |
>－10 |
>－20 |
灌丛与荒漠，棕漠土 |
两年三熟或一年两熟 |
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Ⅲ 青 藏 高 寒 区 域 |
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≥0 0C积温 |
最暖月气温 |
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12.高原寒带 |
<500 |
<6 |
高寒荒漠、高山荒漠土 |
“无人区” |
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13.高原亚寒带 |
500～1500 |
6～10 |
高寒草原、高山草原土 |
只有牧业 |
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14.高原温带 |
1500～3000 |
10～18 |
山地针叶林、山地森林土 |
有农、林业 |
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(周立三，中华人民共和国国家农业地图集，1989)
（一） 农业热量指标的土地利用意义
为了进一步说明上述气候区划的土地资源利用意义，可利用下列几个常用的农业气候热量指标。
1、≥0℃与≥10℃的温度及其积温
≥0℃的温度一般代表冬小麦、莜麦、马铃薯等耐寒作物生理活性的起始温度，≥10℃的温度一般代表玉米、棉花等喜温作物生理活性的起始温度。为了简单的进行比较，可以参考表2-2。
在我国，下列几条标示≥10℃积温等值线具有特殊意义：大兴安岭北麓，即冻土层南界约1700℃，以南耐寒喜凉作物可以生长；长城一线约3500℃，相当于冬小麦的北界，一年一熟；秦岭、淮河一线约4500℃，该线以北可一年一熟或两年三熟；南岭一线约为6500℃，可一年二熟到一年三熟；河西走廊和北疆约2000～3500℃，南疆3500℃以上，吐鲁番盆地可高达5300℃，青藏高原低于2000℃。这些积温线基本决定了我国土地利用方式的宏观格局。因此可结合表2-2进行作物的气候适宜性分析。
表2-2 不同积温数与作物种植制度的适宜性
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≥0℃的积温 |
≥10℃的积温 |
种植制度及适宜的作物 |
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2500～3000 |
2800 |
一年一熟：如春麦、莜麦、杏子、马铃薯等 |
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4500 |
4000 |
三年两熟：冬麦－玉米 |
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4700～4800 |
4200 |
两年三熟或一年两熟：可种花生、甘薯 |
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4500～5500 |
5000 |
一年两熟：小麦－水稻 |
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5700～6100 |
5500 |
一年三熟：小麦－水稻－水稻 |
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8000 |
＞7000 |
一年三熟：甘蔗－水稻－水稻 |
2.气温的变化规律
由于辐射平衡的日变化、年变化和随纬度的变化，使土地资源的地面气温性质产生了日变化、年变化和在空间上的变化。
一天中，正午太阳辐射最强，气温最高值在午后的14时左右，夜间地温和气温都逐渐下降，一日之内气温最低值出现在日出前后。年气温最高值在北半球陆地上出现的月份一般为七月，最低值在一月。
3.无霜期、生长期与多年极端低温
无霜期是每年的终霜期与初霜期之间的无霜期天数，它与温度生长期有关，但两者并不相等因此，某一地区的温度生长期的确切天数是难以准确计算的。多以无霜期作参考。
多年极端低温有杀伤性低温、抑制性低温等，二者与极端低温出现的频率、持续时间长短等有关；也与小气候条件有关。
三、降水资源
（一）
降水量的时空变化
1.
降水量的空间变化
400mm等雨量线北从大兴安岭起，经通辽、张北、呼和浩特、榆林、兰州、玉树、那曲至日喀则附近。
800mm等雨量线基本上是黄河、长江两大流域的分界线。
2. 降水时间变化
由于受太平洋季风和印度洋季风的影响，我国降水年际和年内变化都比较大。总的看，4～9月降水量可占全年降水量的80％以上，北方一些地区冬春几乎无降水。
(二)降水、蒸发与温度的关系
降水、蒸发与温度三者之间的关系综合地反映了一个地区气候类型的特点，也反映了该地区总的土地利用特征，由图2-1可以看出，它们基本可分为四个气候类型，即季风性、干旱荒漠型、海洋气候型与地中海气候型。
地中海型 温度 蒸发量 降水量 干旱型 季风型 海洋型
图2-１ 气候类型模式图
降水和蒸发在空间上的分布和时间上的变化因地理纬度、海陆位置、季风等原因有较大的差异，从而导致了土地资源的水分性质和利用在空间上的差异。
蒸发量的变化一般与气温变化相一致。一日内，午后蒸发最大；日出前蒸发量最小。一年内，夏季蒸发量最大，冬季最小。同时还与纬度、气温、海陆位置以及降雨量有关。
（三）降水与土地利用的关系
对农业来说，降水是土壤水分与作物需水量的重要来源。要保证作物的正常生长发育，必须根据不同作物对水分条件的要求，保持适时适量的水分供应。作物需水量通常是指作物田间耗水量，即生长期叶面蒸发（蒸腾）量和棵间地面蒸发量的总和（对水稻来说还包括渗漏量在内）。
降水对于工业的影响不如农业显著，但对某些露天作业的部门例如采矿、晒盐等工业作用明显。
四、风力资源
大气的水平运动称为风。季风是盛行风向随季节变化而呈现有规律的转换。
中国东部濒临太平洋西岸，南近印度洋，西部则位于欧亚大陆的腹地，加之西南又有青藏高原阻挡，因而冬夏高低气压中心的活动和变化显著，季风气候异常发达。由于季风的影响，使中国广大的亚热带地区形成温暖湿润气候，多为农业利用。但是，冬季风强大，全国大部分地区受其威胁，温度较低，冬小麦等越冬作物和多年生喜温作物的土地资源利用北界向南移动。同时，夏季的干热风、龙卷风等，破坏性极大，对局部地区来说
，是一种灾害性天气。
在正常条件下，风对农业生产的意义，主要对于作物呼吸、土壤呼吸、对作物的光合作用（主要是CO2供给）等方面有一定影响；
风对城市规划与建设有着多方面的影响，如防风、通风、工程的抗风设计；从控制空气污染的角度来看，对城市用地的功能分区、卫生防护带的配置等有着重要的影响。
