太陽輻射數(shù)據(jù)處理及其可視化.pdf

1、龐大的建筑能耗使得建筑節(jié)能勢在必行，在建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)和評價中都需要進(jìn)行建筑能耗模擬，太陽輻射量是進(jìn)行模擬的至關(guān)重要的氣象數(shù)據(jù)。以前在進(jìn)行建筑能耗模擬時，所用的太陽輻射數(shù)據(jù)大都來自國外，而氣象數(shù)據(jù)的地域性特別強(qiáng)，所以這些數(shù)據(jù)不適用于我國的建筑能耗模擬。國內(nèi)進(jìn)行太陽輻射測量的時間短，地區(qū)少，導(dǎo)致得到的輻射數(shù)據(jù)質(zhì)量較差。因此，研究我國的太陽輻射數(shù)據(jù)具有重要意義。 本文以全國各地208個基本氣象臺站1971-2000年間氣象數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，

2、提出以晴空指數(shù)、緯度和海拔三個因素為綜合依據(jù)，使用區(qū)域劃分方法對我國太陽輻射進(jìn)行空間分布規(guī)律研究。在得到太陽輻射分布之后，使用可視化技術(shù)展現(xiàn)了太陽輻射的空間分布狀況。 為了計(jì)算晴空指數(shù)需要使用太陽總輻射量，但是在208個基本氣象臺站中只有120個臺站具有實(shí)測的太陽總輻射量。為了計(jì)算其他88個臺站的晴空指數(shù)，論文對計(jì)算太陽總輻射量的日照模型和空間插值方法進(jìn)行了對比試驗(yàn)，論述了兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)和各自的適用場合，得到日照模型具有更高準(zhǔn)

3、確度的結(jié)論。之后使用日照模型計(jì)算了沒有實(shí)測值的88個臺站的晴空指數(shù)。接著使用離差平方(Ward)聚類分析方法對208個臺站進(jìn)行區(qū)域劃分，通過對分區(qū)結(jié)果分析，表明該分區(qū)接近真實(shí)的太陽輻射分布。 得到的分區(qū)結(jié)果是以數(shù)字格式存儲，結(jié)果抽象使用不便。論文根據(jù)可視化技術(shù)原理，應(yīng)用可視化的紋理技術(shù)，使用可視化平臺VTK構(gòu)造了一個太陽輻射分區(qū)可視化系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠直接讀取太陽輻射分區(qū)結(jié)果，然后在全國地圖上，以顏色標(biāo)注區(qū)域的形式表現(xiàn)分區(qū)結(jié)果。經(jīng)