本论文结合教育部科学技术重点项目"接坝山区土地数值化评价方法的研究"(104032),基于ViewGIS的太阳直接辐射模拟计算功能,进行了河北丰宁小坝子乡太阳直接辐射时空分布规律的研究,以期为当地的区域规划和生态环境建设提供基础资料和科学依据. 论文首先介绍了以ViewGIS为平台通过DEM模拟计算太阳直接辐射的方法和原理,在此基础上,以2004年连续定位实测太阳直接辐射数据为依据,对太阳直接辐射模型进行了精度校验和误差分析.误差分析的结果表明:所有晴日条件下误差平均为3.17﹪,仅有少数时刻超过10﹪,在小坝子乡模型的精度可以满足需要;少云条件下误差平均为15.5﹪;多云条件下误差平均为41.2896.误差随着云量的增多逐步增大,故模型在少云和多云的天气状况下不能很好地模拟实际情况. 将viewGIS系统计算所得太阳直接辐射值添加到原有地块属性数据库,并在新建属性数据库的基础上进行统计分析.分别计算了典型年(1977年)24节气的太阳辐射日、月以及年总量,在此基础上分析了小坝乡太阳直接辐射的时空分布规律.结果表明:一日内的太阳直接辐射早晚小、中午大,最大值出现在正午前后(约11:30-13:30之间),日变幅为906.71-916.68J/m<2>.s;太阳直接辐射随24个节气的动态变化规律为:以夏至日为中心依次向两边递减的典型正态分布,夏至日值最大为25.16MJ/m<2>,冬至日值最小为3.99 MJ/m<2>;太阳直接辐射月际动态变化呈单峰型曲线,7月份值最大(752.53 MJ/m<2>),12月份值最小(128.79 MJ/m<2>). 空间变化规律研究结果表明:地貌对太阳直接辐射分布的影响是比较明显的,太阳直接辐射随海拔高度升高而增大,沟台地的太阳直接辐射量高于山顶等其它地貌部位,山下部的直接辐射量是最低的,分布规律依次是沟台地>河滩地>山顶>山中上部>沟道>山下部;太阳直接辐射随坡度的增加逐渐递减,并以8°和35°为明显的分界.3°-8°坡比8°-15°坡平均辐射量高29.87 MJ/m2,15°-35°坡比≥/35°坡平均辐射量高27.81 MJ/m2;一年中各月份太阳直接辐射随坡向的变化规律为阳坡>半阳坡>半阴坡>阴坡.