洛陽地區溫度對比分析

摘要 利用洛陽地區九縣（市）1994～2013年日最高、最低氣溫資料，采用統計分析方法對洛陽地區日最高、最低氣溫進行了分析，歸納總結出不同月份及不同天氣形勢下洛陽地區九縣（市）的同日最高、最低氣溫差異規律。結果表明，各項氣溫最小值多出現在山區的欒川，但冬季最高氣溫的最小值出現在孟津；各項氣溫最大值多出現在位于川區的宜陽、伊川、偃師，但冬季最高氣溫的最大值位于偏南山區的嵩縣；從氣溫概況來說，夏季各站氣溫差異最大、冬季差異最小，但從極值來看，各站氣溫最大差異出現在冬季；不同的天氣類型對洛陽市各縣（市）之間溫度的差異產生的影響按其影響大小依次為雪、雨、霧、積雪、偏東大風、偏西大風。

關鍵詞 日最高溫度；日最低溫度；特征分析；差異對比；洛陽地區

中圖分類號 S161 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）25-08660-02

Abstract By using daily maximum， minimum temperature data in 9 counties（cities） of Luoyang region during 1994-2013， using statistical analysis method， the maximum and minimum temperature was analyzed. The maximum， minimum temperature difference law under different months and weather situations were summarized. The results showed that， the minimum temperature often occur in Luanchuan， while the minimum in winter always occur in Mengjin； the maximum temperature often occur in Yiyang， Yichuan， Yanshi， while the maximum in winter occur in Songxian； from the general temperature， temperature difference is the largest in summer， and the smallest in winter， from the extreme value， the greatest difference is in winter； the order of the effects of different weather types on temperature differences is as follows： snow， rain， fog， snow accumulation， east gale， west gale.

Key words Daily maximum temperature； Daily minimum temperature； Characteristic analysis； Difference contrast； Luoyang region

在日常生活中，環境溫度的高低影響著身體舒適度和生活質量。就溫度變化來看，同一地點在不同時間溫度不同，且區域之間溫度也存在差異。華麗娟等研究指出平均溫度、極端溫度及日較差存在明顯的地區差異，而在50萬人口以下的城市熱島效應對氣候變化可以忽略[1]。按照建設現代氣象業務技術體系的要求，天氣預報向著無縫隙、精細化的方向發展，即定點、定時、定量[2]。洛陽地勢西高東低，境內山川丘陵交錯，地形復雜多樣，呈東北-西南走向的狹長地形，現轄偃師市、孟津、新安、洛寧、宜陽、伊川、嵩縣、欒川、汝陽縣共九縣（市）。復雜的地形及其較大的南北跨度致使洛陽地區各縣市的氣溫差異較大，據1994～2013年的資料顯示，日最高氣溫地區差最大達13.2 ℃，日最低氣溫地區差最大達9.8 ℃，如此大的差異給氣溫預報工作帶來了較大的難度，筆者通過分析1994～2013年的資料來總結出現這種差異的規律，為洛陽地區氣溫精細化預報提供參考。

1 資料與方法

選取洛陽地區偃師市、孟津、新安、洛寧、宜陽、伊川、嵩縣、欒川、汝陽縣共九縣（市）氣象部門提供的1994～2013年日最高、最低氣溫資料，其中，宜陽、伊川、偃師屬川區，欒川、洛寧、嵩縣屬山區，孟津、新安、汝陽屬丘陵。采用統計分析方法對洛陽地區日最高、最低氣溫進行了分析；并將近20年的日氣溫資料分月、分季度、分天氣類型統計，并以國家基準站孟津為對比站，其余8站分別與其進行對比分析，將各站日最高、最低氣溫減去同日孟津的日最高、最低氣溫值，得到各站日最高、最低氣溫差值，統計差值的最大值、最小值、平均值以及≥0 ℃天數、<0 ℃天數、≥3.0 ℃天數與≤-3.0 ℃天數。

2 結果與分析

2.1 洛陽地區日最高、最低氣溫概況

統計1994～2013年洛陽地區九縣（市）日最高、最低氣溫資料發現，洛陽地區日最高氣溫平均20.5 ℃，日最低氣溫平均9.9 ℃，日均氣溫平均14.6 ℃；最高氣溫平均偃師最高、欒川最低，兩者相差1.8 ℃；最低氣溫欒川最低、偃師最高，兩者相差2.9 ℃；日均氣溫欒川最低、偃師最高，兩者相差2.7 ℃。從四季（表1）來看，除冬季最高氣溫最小值站點是孟津外，其余各項氣溫最小值站點均為處于山區的欒川，而除冬季最高氣溫最大值為位于偏南山區的嵩縣外，其余各項氣溫最大值均為位于川區的站點。總體而言，夏季各站氣溫差異最大，冬季差異最小。

2.2 溫度分月對比分析

2.2.1

欒川與孟津對比分析。

2.2.1.1

日最高、最低溫差。欒川位于西南部山區，與孟津氣溫差異最大，日最高氣溫差異最大在1、6月，1月平均比孟津高1.8 ℃，而6月平均比孟津低2.4 ℃。其中，欒川和孟津最高溫度差值的極值出現在1月，欒川比孟津高13.2 ℃，欒川和孟津最低溫度差值的極值出現在11月，欒川比孟津低13.2 ℃，這充分說明了欒川和孟津氣候差異非常明顯。從氣溫概況來說，夏季各站氣溫差異最大，冬季差異最小，但從極值來看，各站氣溫最大差異出現在冬季，對應溫差大的日期分析天氣情況發現，冬季明顯高于孟津時，往往因為孟津容易出現霧，特別在連續幾天的霧日影響下；明顯低于孟津時，往往因為強冷空氣影響。夏季欒川氣溫常低于孟津，在有天氣系統影響洛陽偏北地區、孟津發生對流天氣、刮較大的東北風時，欒川氣溫高于孟津。日最低氣溫均是欒川低于孟津，差異最小在1月，僅低0.8 ℃，差異最大出現在5～10月，差值在2.7～3.6 ℃。從最高與最低氣溫差值變化曲線（圖1）可以看到，2條曲線走勢一致，其間差值平均為2 ℃，即最高氣溫差值（欒川-孟津）-最低氣溫差值（欒川-孟津）=2 ℃，也就是說，若欒川最高氣溫比孟津最高氣溫高X ℃，那么最低氣溫就比孟津最低氣溫高（X-2） ℃。

2.2.1.2

溫差>3.0 ℃的天數。統計溫差在3.0 ℃以上的天數，最低氣溫比孟津低3.0 ℃的天數最多，占40%，最高氣溫比孟津低3.0 ℃的天數次多，占14%，最高氣溫比孟津高3.0 ℃占9%，而最低氣溫比孟津高3.0 ℃僅占0.8%。由圖2可見，5、6月欒川的最高、最低氣溫比孟津低3.0 ℃以上的情況非常多，相反高3.0 ℃的情況就幾乎沒有；在冬季最高氣溫欒川比孟津高3.0 ℃的情況比較常見，其他情況均不多見；5～10月間無論最高、最低氣溫均是欒川比孟津低3.0 ℃以上的情況較多，而低3.0 ℃以上的情況幾乎沒有。

2.2.5

偃師與孟津對比分析。位于洛陽東部地區，3～10月日最高氣溫比孟津高2.0 ℃，其他月比孟津高1.0 ℃。6～9月日最低氣溫比孟津高1.0 ℃，其他月稍高于孟津。

2.2.6

新安與孟津對比分析。最高氣溫比孟津高1.0 ℃左右的占絕大多數；在2、6、9、10月中最低氣溫高于孟津與低于孟津的情況基本持平，且均在1.0 ℃左右，其余月份均是高于孟津的情況占多數，平均高1.1 ℃；無論最高、最低氣溫溫差大的幾率非常小。

2.2.7

汝陽與孟津對比分析。最高氣溫在6月高于孟津與低于孟津的情況基本持平，其余月份均高于孟津，平均高1.2 ℃；最低氣溫在3～10月間高于孟津與低于孟津的情況基本持平，其余月份均高于孟津，平均高1.5 ℃；最低氣溫高孟津3.0 ℃以上幾率最大月份是1月，其次是2、11、12月。

2.3 不同天氣形勢下的溫度對比分析

2.3.1

雪形勢下。對于最低氣溫，除欒川與孟津相當外，其余各縣站均比孟津高1.0 ℃以上，其中偃師、伊川、嵩縣平均比孟津高2.0 ℃左右，高3.0 ℃以上占8%；比孟津低3.0 ℃以上的情況除欒川占4%外，其余各站均未出現過。對于最高氣溫，各縣站平均比孟津高1.0 ℃左右，比孟津低的幾率欒川和洛寧相對大些。欒川、嵩縣比孟津高3.0 ℃以上的情況分別占18%、15%；比孟津低3.0 ℃以上的情況除欒川占4%外，其余各站幾乎未出現過。

2.3.2

雨形勢下。

對于最低氣溫，欒川平均比孟津低1.8 ℃，洛寧與孟津相當，偃師比孟津高1.4 ℃，其余各站均比孟津高約1.0 ℃；欒川比孟津低3.0 ℃的情況占25%。對于最高氣溫，欒川比孟津低1.0 ℃，洛寧與孟津相當，偃師高孟津1.8 ℃，其余各站高約1.0 ℃；比孟津低3.0 ℃以上的情況欒川占22%；比孟津高3.0 ℃以上的情況偃師和嵩縣占11%。

2.3.3

霧形勢下。對于最低氣溫，欒川平均比孟津低1.4 ℃，洛寧與孟津相當，其余高孟津不到1.0 ℃；欒川比孟津低3.0 ℃以上的幾率達25%，嵩縣比孟津高3.0 ℃以上達14.6%。對于最高氣溫，各縣站平均均高于孟津，欒川由平均比孟津低變為平均比孟津高3.5 ℃，其中2001年1月20日比孟津高13.2 ℃，且高3.0 ℃以上的幾率達50%；嵩縣平均比孟津高2.1 ℃，高于3.0 ℃以上的幾率達34%；洛寧平均比孟津高1.1 ℃，高于3.0 ℃以上的幾率達25%；其余站點高于3.0 ℃以上的幾率均有所上升。

2.3.4

有積雪情況下。對于最低氣溫，欒川與孟津相當，洛寧、偃師高1.0 ℃，其余各站均高2.0 ℃左右。除欒川和洛寧外，比孟津高3.0 ℃以上的情況也較為突出，宜陽、新安、伊川、嵩縣、汝陽、偃師分別占28%、23%、21%、17%、15%、11%。對于最高氣溫，欒川、嵩縣、伊川高孟津1.7 ℃左右，其余各站高1.0 ℃左右；高3.0 ℃以上的情況也較為突出，其中欒川、嵩縣、宜陽各占28%、19%、11%。

2.3.5

偏東大風情況下。對于最低氣溫，欒川比孟津低2.0 ℃，洛寧與孟津相當，其余高不到1.0 ℃；欒川低3.0 ℃以上的情況占33%，洛寧占10%。對于最高氣溫，嵩縣、伊川、偃師高于孟津2.0 ℃，其余高1.0 ℃左右；比孟津高3.0 ℃以上的情況也較為突出，嵩縣、欒川、伊川、偃師、洛寧、汝陽、宜陽分別占31%、20%、18%、18%、15%、10%、7%。

2.3.6

偏西大風情況下。對于最低氣溫，欒川比孟津低2.7 ℃，偃師與孟津相當，洛寧比孟津低0.6 ℃，其余各站均高于孟津約1.0 ℃；低孟津3.0 ℃以上的情況欒川占44%，高孟津3.0 ℃以上的情況宜陽、伊川、汝陽、新安約占10%。對于最高氣溫，欒川比孟津低1.2 ℃，汝陽、新安、洛寧略高于孟津，其余各站高約1.0 ℃；高孟津3.0 ℃以上的情況占11%。

當有上列一種以上天氣現象出現時，對各縣（市）溫度差異影響按照其作用大小依次為雪、雨、霧、積雪、偏東大風、偏西大風。

3 小結

（1）從氣溫概況來說，夏季各站氣溫差異最大，冬季差異最小，但從極值來看，各站氣溫最大差異出現在冬季。

（2）不同的天氣類型對洛陽市各縣（市）之間溫度的差異產生的影響按其影響大小依次為：雪、雨、霧、積雪、偏東大風、偏西大風。

（3）一般而言，各項氣溫最小值多出現在山區的欒川，但冬季最高氣溫的最小值出現在孟津；各項氣溫最大值多出現在位于川區的宜陽、伊川、偃師，但冬季最高氣溫的最大值位于偏南山區的嵩縣。

參考文獻

[1] 華麗娟，馬柱國，曾昭美.中國東部地區大城市和小城鎮極端溫度及日較差變化對比分析[J].大氣科學，2008，30（1）：80-92.

[2] 郭文，楊寶成，鄂繼光，等.氣象觀測中人工站與自動站溫度數據對比分析[J].內蒙古氣象，2008（4）：38-41.