तपाईं एक हेक्टरको सिसाको ग्रीनहाउसमा गोलभेँडा उमार्ने जलवायु सञ्चालन गर्नुहुन्छ। घाम, बाहिरको हावा र बाली आफैँले प्रत्येक दश मिनेटमा तापक्रम, आर्द्रता र CO₂ लाई धकेल्छन्; तपाईंका साधनहरू छानाका भेन्ट, तताउने सेटपोइन्ट, छाया/ऊर्जा पर्दा, उच्च-चापको फग र CO₂ डोजिङ हुन्। प्रत्येक सङ्ख्या तल जाँच गर्न सकिने ऊर्जा र द्रव्यमान सन्तुलनबाट आउँछ।
खुलेको मात्रा र हावासँगै हावाको आदानप्रदान बढ्छ। यसले ताप, आर्द्रता र CO₂ सबैलाई समान रूपमा हटाउँछ।
हावा यो भन्दा चिसो हुँदा बोयलरले 180 W/m² सम्म तताउँछ।
बन्द: 60 % प्रकाश रोक्छ र आवरणबाट हुने तातो गुमाइ 6.2 बाट 4.0 W/m²K मा घटाउँछ, तर हावाको आदानप्रदान पनि रोक्छ र त्यसमुनि चिस्यान थुनिन्छ।
प्रति घण्टा 0.4 L/m² सम्म। वाष्पीकरण हुने थोपाले हावा चिसो बनाउँछ; ओसिलो हावामा भने ती पातहरू भिजाउँछन्।
प्रति घण्टा 8 g/m² सम्म। भेन्टहरू प्रायः बन्द हुँदा मात्र फाइदाजनक हुन्छ।
| बाहिरको तापक्रम | 18.4 °C |
|---|---|
| बाहिरको आर्द्रता | 58 % |
| बाहिरको घाम | 371 W/m² |
| CO₂ सान्द्रता | 420 ppm |
| शीत बिन्दुभन्दा माथिको अन्तर | 4.6 K |
| तताउने शक्ति | 0 W/m² |
| बालीको वाष्पोत्सर्जन | 0.00 L/m²·h |
| हावा परिवर्तन | 1 1/h |
| प्रयोग भएको तताउने ऊर्जा | 0.00 kWh/m² |
| प्रयोग भएको फगको पानी | 0.00 L/m² |
| दिइएको CO₂ | 0 g/m² |
| बालीले स्थिर गरेको CO₂ | 0.0 g/m² |
| ताप तनावका घण्टा (> 35 °C) | 0.0 h |
| चिसो तनावका घण्टा (< 10 °C) | 0.0 h |
| रोग-जोखिमका घण्टा (RH ≥ 90 % वा भिजेका पात) | 0.0 h |
| वृद्धि डिग्री-दिन (आधार 10 °C) | 0.00 °C·d |
बिहान दस बजेको छ, आकाश खुला छ, र पूर्वानुमानअनुसार दिउँसो ढिलो बाहिर 33 °C हुनेछ। भेन्टहरू एक तिहाइ मात्र खुला छन् र ग्रीनहाउस पहिल्यै तात्दै छ। पानी खेर नफाली अपरान्हभर बालीलाई ताप तनावबाट जोगाउनुहोस्।
साँझ छ बजेको छ, आकाश खुला छ र बिहानअघि −4 °C अपेक्षित छ। दिनको सेटिङ अझै चालु छ: 18 °C सम्म तताउने, पर्दा खुला र भेन्टहरू अलिकति खुला। सकेसम्म कम इन्धनमा रातभर बाली 10 °C माथि राख्नुहोस्, र सूर्योदयमा फेरि प्रकाश दिनुहोस्।
एक खैरो, ओसिलो दिन: बाहिर 9 °C, बाहिरको हवा लगभग संतृप्त, र ग्रीनहाउस हिजो राति देखि 14 °C मा बन्द। बालीले वाष्पोत्सर्जन गरिरहन्छ र आर्द्रता खैरो ढुसीका अवस्थातर्फ बढ्छ। ओसिला घण्टा कम राख्नुहोस् र हावा कम्तीमा 15.5 °C राख्नुहोस्, तर तातो बजेट सक्नुहुँदैन — र भएको थोरै प्रकाश पनि नरोक्नुहोस्।
सिमुलेटरले प्रयोग गर्ने हरेक सम्बन्ध, यसको स्रोतसहित। मान्यताका रूपमा चिह्नित स्थिरांक उदाहरणीय क्यालिब्रेसन हुन्।
C·dT/dt = τ·I·(1 − 0.6·0.75·screen) − λ·(E_crop + E_fog) + Q_heat + (U·Ac/Af + ρc_p·Q_v)·(T_out − T) + G_soil·(T_soil − T)[1]मान्यता: ग्रीनहाउसको आकार, ताप क्षमता, भेन्ट, पर्दा, फग र बालीका गुणाङ्कहरू आधुनिक सिसाको ग्रीनहाउसका लागि उदाहरणीय मान हुन्; भौतिक विज्ञानमा एउटै राम्ररी मिसिएको हावाको आयतन मानिएको छ। वास्तविक स्थलहरूले प्रत्येक स्थिराङ्कलाई क्यालिब्रेट गर्छन्।U = 6.2 − (6.2 − 4.0)·screen W/m²K (single glass → with thermal blanket); ×(1 + 0.25·clear sky) at night[1]मान्यता: ग्रीनहाउसको आकार, ताप क्षमता, भेन्ट, पर्दा, फग र बालीका गुणाङ्कहरू आधुनिक सिसाको ग्रीनहाउसका लागि उदाहरणीय मान हुन्; भौतिक विज्ञानमा एउटै राम्ररी मिसिएको हावाको आयतन मानिएको छ। वास्तविक स्थलहरूले प्रत्येक स्थिराङ्कलाई क्यालिब्रेट गर्छन्।Q_v = (N·H/3600 + vent·C_w·max(1, u_wind))·(1 − 0.4·screen), N = 0.75 h⁻¹[1][4]मान्यता: ग्रीनहाउसको आकार, ताप क्षमता, भेन्ट, पर्दा, फग र बालीका गुणाङ्कहरू आधुनिक सिसाको ग्रीनहाउसका लागि उदाहरणीय मान हुन्; भौतिक विज्ञानमा एउटै राम्ररी मिसिएको हावाको आयतन मानिएको छ। वास्तविक स्थलहरूले प्रत्येक स्थिराङ्कलाई क्यालिब्रेट गर्छन्।e_s(T) = 0.6108·exp(17.27·T / (T + 237.3)) kPa; VPD = e_s(T) − e_a; RH = e_a / e_s(T)[2]H·dχ/dt = E_crop + E_fog − Q_v·(χ − χ_out) − k_c·(Ac/Af)·(1 − 0.7·screen)·max(0, e_a − e_s(T_cover)), χ = e·M_w/(R·T)[6][2]मान्यता: ग्रीनहाउसको आकार, ताप क्षमता, भेन्ट, पर्दा, फग र बालीका गुणाङ्कहरू आधुनिक सिसाको ग्रीनहाउसका लागि उदाहरणीय मान हुन्; भौतिक विज्ञानमा एउटै राम्ररी मिसिएको हावाको आयतन मानिएको छ। वास्तविक स्थलहरूले प्रत्येक स्थिराङ्कलाई क्यालिब्रेट गर्छन्।E_crop = A·(1 − e^(−k·LAI))·I_in/λ + B·LAI·VPD (A 0.45, k 0.64, LAI 3, B 0.02 kg/m²·h·kPa by day)[3]मान्यता: ग्रीनहाउसको आकार, ताप क्षमता, भेन्ट, पर्दा, फग र बालीका गुणाङ्कहरू आधुनिक सिसाको ग्रीनहाउसका लागि उदाहरणीय मान हुन्; भौतिक विज्ञानमा एउटै राम्ररी मिसिएको हावाको आयतन मानिएको छ। वास्तविक स्थलहरूले प्रत्येक स्थिराङ्कलाई क्यालिब्रेट गर्छन्।E_fog = fog·0.4 kg/m²·h × min(1, VPD/0.8); each evaporated kg removes λ = 2.45 MJ of sensible heat; the rest wets leaves[1][2]मान्यता: ग्रीनहाउसको आकार, ताप क्षमता, भेन्ट, पर्दा, फग र बालीका गुणाङ्कहरू आधुनिक सिसाको ग्रीनहाउसका लागि उदाहरणीय मान हुन्; भौतिक विज्ञानमा एउटै राम्ररी मिसिएको हावाको आयतन मानिएको छ। वास्तविक स्थलहरूले प्रत्येक स्थिराङ्कलाई क्यालिब्रेट गर्छन्।H·dC/dt = dose − Q_v·(C − C_out) − P_net; dosing ≈ 5.5 g/m²·h holds ≈ 1000 ppm at 1 air change per hour[1]P = P_ref·(1 − e^(−I_in/300))·exp(150/400 − 150/C)·f(T: 1 at 17–27 °C)·f(VPD) (from the CO₂ rule dP/P = 1.5 %·(1000/C)² per 100 ppm)[5][7]मान्यता: ग्रीनहाउसको आकार, ताप क्षमता, भेन्ट, पर्दा, फग र बालीका गुणाङ्कहरू आधुनिक सिसाको ग्रीनहाउसका लागि उदाहरणीय मान हुन्; भौतिक विज्ञानमा एउटै राम्ररी मिसिएको हावाको आयतन मानिएको छ। वास्तविक स्थलहरूले प्रत्येक स्थिराङ्कलाई क्यालिब्रेट गर्छन्।heat hours: T > 35 °C · cold hours: T < 10 °C · disease-risk hours: RH ≥ 90 % or wet leaves · GDD = Σ max(0, T − 10)·Δt[1][7][8][10]T_out = T̄ + A·cos(2π(h − 15)/24); e_out = e_s(T_dew); I = I_clear·(1 − 0.75·N^3.4); cloud N and wind fluctuate (normal, seeded)[9][2]मान्यता: ग्रीनहाउसको आकार, ताप क्षमता, भेन्ट, पर्दा, फग र बालीका गुणाङ्कहरू आधुनिक सिसाको ग्रीनहाउसका लागि उदाहरणीय मान हुन्; भौतिक विज्ञानमा एउटै राम्ररी मिसिएको हावाको आयतन मानिएको छ। वास्तविक स्थलहरूले प्रत्येक स्थिराङ्कलाई क्यालिब्रेट गर्छन्।height 4.5 m · cover/floor 1.2 · τ 0.8 · heat capacity 30 kJ/m²K · heating ≤ 180 W/m² · screen blocks 60 % of light (75 % of that as heat) and 40 % of air exchange, and hides 70 % of the cold glass (condensation) · vents 0.016 m³/s·m² per m/s wind · soil 2 W/m²K · fog ≤ 0.4 L/m²·h · CO₂ ≤ 8 g/m²·h · P_ref 4 g CO₂/m²·h · condensation 1.9·10⁻⁸ kg/m²·s·Paमान्यता: ग्रीनहाउसको आकार, ताप क्षमता, भेन्ट, पर्दा, फग र बालीका गुणाङ्कहरू आधुनिक सिसाको ग्रीनहाउसका लागि उदाहरणीय मान हुन्; भौतिक विज्ञानमा एउटै राम्ररी मिसिएको हावाको आयतन मानिएको छ। वास्तविक स्थलहरूले प्रत्येक स्थिराङ्कलाई क्यालिब्रेट गर्छन्।अनियमितता: सिड भएको mulberry32 जेनेरेटर; प्रयोग गरिएका वितरण — एकसमान, घातीय (उल्टो CDF), सामान्य (Box–Muller), पोइसन (Knuth)। सिड देखाइन्छ र साझा गर्न सकिन्छ।
शैक्षिक मोडेल — सञ्चालन निर्णयका लागि होइन। वास्तविक साइटले हरेक स्थिरांक आफ्नै उपकरण र तथ्याङ्कअनुसार मिलाउँछन्।