这段 MATLAB 代码用于生成一幅图,展示温室中作物冠层上方的每日光积分(Daily Light Integral, DLI),包括来自太阳和灯具的光合有效辐射(PAR)。该图用于论文中的图6,论文标题为《Heating greenhouses by light: A novel concept for intensive greenhouse production》,发表在《Biosystems Engineering》期刊上。
代码的主要功能如下:
1. 数据加载:
-
outputFolder
:指定存储模拟输出数据的文件夹路径。 -
seasonLength
:模拟的季节长度(350 天)。 -
firstDay
:模拟的第一天(一年中的第 270 天)。 -
加载三个模拟场景的数据:
-
N-HH_ams_noLamp_hHarvest_day350_length350.mat
:没有灯具的场景(nlhh
)。 -
L-200_ams_led_blScr_hHarvest_day270_length350.mat
:使用 200 µmol 灯具的场景(p200
)。 -
L-450_ams_led_blScr_hHarvest_noBoil_ppfd450_day270_length350.mat
:使用 450 µmol 灯具的场景(p450
)。
-
-
nlhhShift
:没有灯具的场景比其他场景晚 80 天开始。
2. 颜色定义:
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使用
lines()
函数生成一组颜色,并分别赋值给blue
,red
,yellow
,purple
,green
等变量,用于后续绘图。
3. 计算每日光积分(DLI):
-
没有灯具的场景(
nlhh
):-
计算来自太阳的 PAR(
parSunNlHh
)和来自灯具的 PAR(parLampsNlHh
)。 -
使用
reshape
和sum
函数将数据按天汇总,计算每日光积分(parSunDayNlHh
和parLampsDayNlHh
)。
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-
200 µmol 灯具的场景(
p200
):-
计算来自太阳的 PAR(
parSunL200
)和来自灯具的 PAR(parLampsL200
)。 -
计算每日光积分(
parSunDayL200
和parLampsDayL200
)。
-
-
450 µmol 灯具的场景(
p450
):-
计算来自太阳的 PAR(
parSunL450
)和来自灯具的 PAR(parLampsL450
)。 -
计算每日光积分(
parSunDayL450
和parLampsDayL450
)。
-
4. 绘图:
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绘制曲线:
-
绘制来自太阳的 DLI(
parSunDayL200
)。 -
绘制 200 µmol 灯具场景的总 DLI(
parLampsDayL200 + parSunDayL200
)。 -
绘制 450 µmol 灯具场景的总 DLI(
parLampsDayL450 + parSunDayL450
)。
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-
x 轴设置:
-
设置 x 轴刻度和标签,将天数转换为日期格式(
dd/mm
)。
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添加图例:
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添加图例,标识“来自太阳的 DLI”、“总 DLI(L200)”和“总 DLI(L450)”。
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y 轴设置:
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设置 y 轴范围为
[0, 60]
。
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标签:
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设置 x 轴标签为“日期”。
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设置 y 轴标签为“每日光积分(mol PAR/m²/day)”。
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代码的输出:
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该代码生成一幅图,展示以下内容:
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来自太阳的 DLI:一条曲线,表示每日来自太阳的光合有效辐射。
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总 DLI(L200):一条曲线,表示 200 µmol 灯具场景下每日的总光合有效辐射(太阳 + 灯具)。
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总 DLI(L450):一条曲线,表示 450 µmol 灯具场景下每日的总光合有效辐射(太阳 + 灯具)。
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x 轴:日期(从第 270 天开始,共 350 天)。
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y 轴:每日光积分(单位:mol PAR/m²/day)。
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代码的用途:
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该代码用于分析不同场景下温室中作物冠层上方的每日光积分(DLI),包括来自太阳和灯具的光合有效辐射。通过可视化这些数据,研究人员可以评估不同光照策略对作物生长的影响,并为温室光照系统的设计和优化提供依据。
代码中的关键变量:
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parSunDayNlHh
:没有灯具场景下,每日来自太阳的 DLI。 -
parLampsDayL200
:200 µmol 灯具场景下,每日来自灯具的 DLI。 -
parLampsDayL450
:450 µmol 灯具场景下,每日来自灯具的 DLI。 -
parSunDayL200
:200 µmol 灯具场景下,每日来自太阳的 DLI。 -
parSunDayL450
:450 µmol 灯具场景下,每日来自太阳的 DLI。
总结:
这段代码主要用于生成一幅图,展示不同场景下温室中作物冠层上方的每日光积分(DLI)。通过可视化这些数据,研究人员可以评估不同光照策略的效果,并为温室光照系统的设计和优化提供依据。