呼瑪縣溫度預報的研究分析

孟 楊，于惠杰,金新枝,侯士彬

（1.呼瑪縣氣象局，黑龍江 大興安嶺165100;2.友誼縣氣象局,黑龍江 雙鴨山155800）

呼瑪縣溫度預報的研究分析

孟 楊1，于惠杰1,金新枝1,侯士彬2

（1.呼瑪縣氣象局，黑龍江 大興安嶺165100;2.友誼縣氣象局,黑龍江 雙鴨山155800）

1 引言

呼瑪縣位于大興安嶺東麓，黑龍江上游西南岸。西部和北部與新林區、塔河縣毗鄰，南與黑河市、嫩江縣接壤，東部與俄羅斯隔江相望。呼瑪縣轄6鄉2鎮和54個行政村，擁有林地面積1721.8萬畝，森林覆蓋率70.7%；耕地112.9萬畝，是大興安嶺地區唯一以農為主的行政縣，占大興安嶺耕地總面積的44%，為農服務（包含近年來 針對小麥、玉米、大豆高產、北藥、水稻種植試驗、水飛薊栽培等）和凌汛服務在一年之中也格外受到地方政府和相關部門的關注。要做好氣象服務，預報精細化以及準確率直接關系到縣局為地方政府、為公眾服務的質量。因此，天氣預報業務能夠在為農服務、防凌汛、指導破冰以及春、秋兩季的防火工作等方面起到有效的指導作用，而溫度預報則是天氣預報工作中最直接，最全面反映天氣變化的代表結論。呼瑪縣獨特的地理位置和氣候背景決定了溫度的變化難以把握。為了提高呼瑪縣的溫度預報準確率，更好地為人們生產生活服務，力求在呼瑪縣每天變化復雜的溫度中找出對其變化影響作用較大的因子，并找出在不同的因子組合情況下，溫度變化的定量規律，從而形成一套普遍適用的溫度預報指標，為溫度預報提供參考依據。

2 影響溫度因子

影響溫度的因子多種多樣，緯度、海拔、季節、冷暖平流、降水、日照、風向、風速、水汽、下墊面等都對溫度產生影響。對溫度預報產生較大影響的因子進行篩選，找到一些主要因子并分別進行分析，如冷暖平流、雪蓋、天空狀況、天氣現象、空氣濕度、數值預報產品的合理應用等。

2.1 冷暖平流的影響

冷暖平流是溫度預報的難點，冷暖平流往往對應著溫度的劇烈變化，此時，數值預報產品的質量也有所下降，預報經驗不足往往產生較大誤差。通過對歷史資料分析，找到850 hPa的溫度數值預報產品的預報值與實況的對應關系，建立預報指標。

2.2 雪蓋的影響

冬季北方雪蓋對氣溫也有明顯的影響，雪的反射率可達0.8-0.9，而正常的反射率只有0.3左右，由于雪蓋的影響降低了太陽輻射的吸收率，所以減弱了白天的太陽輻射。

2.3 天空狀況的影響

地表吸收來自太陽的短波輻射，再以長波輻射將熱量傳給大氣，從而影響氣溫變化。云白天減弱地表對太陽熱輻射的吸收，使地面受熱減少，氣溫上升緩慢。夜間又阻止低層大氣向高層大氣的熱輻射，使氣溫下降緩慢。所以，云量、云層厚薄等對氣溫影響很大。

2.4 天氣現象的影響

天氣現象中霧、風和降水對氣溫影響最大。

霧：霧減弱地表對太陽熱輻射的吸收，阻止低層大氣向高層大氣的熱輻射，使得氣溫白天不易升得太高，夜間不易降得太低。

風：風的大小影響到氣團熱量上下交換。風速大時，有利于氣團熱量上下交換，白天使氣溫上升緩慢，夜間使氣溫下降緩慢，風速小時，則相反。

降水：有降水時，雨滴不斷蒸發，吸收周圍空氣的熱量，使地面氣溫下降。白天、夜間的降水對極端氣溫的影響各不相同，影響幅度又與雨量大小有關。

2.5 空氣濕度的影響

濕空氣的熱容量比干空氣的熱容量要大。所以，濕度越大的空氣增溫和降溫都越緩慢，反之則越迅速。

2.6 數值預報產品的合理應用

目前數值預報產品已經成為預報員制作預報的主要工具，但是由于天氣預報的復雜性，必須加強數值預報產品的檢驗和應用研究，合理應用數值預報產品這個工具，建立適應當地的預報指標。

3 各季節溫度預報指標

應用天氣學原理，實況資料反推等的研究方式，在大興安嶺這種特殊的林區山地小氣候條件下的溫度預報工作中具備一定的可行性。通過逐日逐月分析歐洲和地面觀測資料實況，利用2004-2008年的資料分析、分型后并得出溫度預報指標，再用2009-2013年的資料代入驗證進行指標訂正。利用各相關氣象要素的逐日資料劃分四季，根據不同時間的溫度資料劃分為：3-5月為春季、6-8月為夏季、9-10月為秋季、11-次年2月為冬季。經過長時間分析、驗證、補充最終得到適用于呼瑪當地的溫度變化指標。本文所用指標溫度，均為硬性數字，具體預報時可根據實際情況上下浮動兩度（±2℃）。TMIN：最低氣溫；TMAX： 最高氣溫 ；T850,20：EC850 hPa20時預報場溫度線，采用前一日預報場溫度。

3.1 春季溫度預報指標

(1)冷渦，多云，全天無太陽出現。 TMIN=T850,20+（2～4）,TMAX=T850,20+10

（2）晴天。 TMIN=T850,20+4，TMAX=T850,20+12（脊前有風）；TMIN=T850,20-1，TMAX=T850,20+12 （脊前無風）；TMIN=T850,20+2，TMAX=T850,20+12（處于高壓中心脊中有微風）；TMIN=T850,20-1；TMAX=T850,20+12 （處于高壓中心脊中無風）；TMAX=T850,20+14（連續兩天晴天）。

（3）整夜多云或者有降水。TMIN=T850,20+7，TMAX=T850,20+12。

（4）TMIN還可根據當日EC850 hPa08時溫度場預報。 晴天：TMIN=T850,08±2,多云：TMIN=T850,08±2,陰雨：TMIN=T850,08±2。

3.2 夏季溫度預報指標

(1)冷渦，多云，全天無太陽出現。TMIN=T850,20+2，TMAX=T850,20+13；TMIN=T850,20-3，TMAX=T850,20+13 （晴 轉多云）。

（2）晴天。TMIN=T850,20+4，TMAX=T850,20+12（脊前有風）；TMIN=T850,20-1，TMAX=T850,20+12 （脊前無風）；TMIN=T850,20+2，TMAX=T850,20+12（處于高壓中心脊中有微風）；TMIN=T850,20-1；TMAX=T850,20+12 （處于高壓中心脊中無風）。

（3）整夜多云或者有降水。TMIN=T850,20+3，TMAX=T850,20+11；TMIN=T850,20-1，TMAX=T850,20+15（雷陣雨天氣）。

（4）TMIN還可根據當日EC850 hPa08時溫度場預報。 晴天：TMIN=T850,08-1,多云：TMIN=T850,08+2,陰雨：TMIN=T850,08+（2～4）。

3.4 秋季溫度預報指標

(1)冷渦，多云，全天無太陽出現。TMIN=T850,20-1,TMAX=T850,20+（10-13）;TMIN=T850,20-2,TMAX=T850,20+17 （冷暖交替，冷空氣侵入，轉折性天氣）;TMIN=T850,20-3,TMAX=T850,20+10 （晴轉多云）。

（2）晴天。 TMIN=T850,20+4，TMAX=T850,20+12（有風）；TMIN=T850,20-1，TMAX=T850,20+12（無風）；TMAX=T850,20+12（連續兩天晴天）。

（3） 整夜多云或者有降水。 TMIN=T850,20+（4-6），TMAX=T850,20+12；TMIN=T850,20+2，TMAX=T850,20+11 （雷陣雨天氣）。

（4）TMIN又一確定方法是根據當日EC850 hPa08時溫度場預報。晴天：TMIN=T850,08-5，多云：TMIN=T850,08+（-2-0），陰雨：TMIN=T850,08+（3-5）。

3.4 冬季溫度預報指標

（1）冷渦，多云，全天無太陽出現。TMIN=T850,20-7,TMAX=T850,20+4;TMIN=T850,20-1,TMAX=T850,20+8 （無風）;TMIN=T850,20-14,TMAX=T850,20-8（晴轉多云）;TMIN=T850,20+6,TMAX=T850,20+8（冷暖交替，冷空氣侵入，轉折性天氣，有霜無風）;TMIN=T850,20+1,TMAX=T850,20+8（冷暖交替，冷空氣侵入，轉折性天氣，有風無霜）。

（2）晴天。 TMIN=T850,20-5,TMAX=T850,20+9（無風）;TMIN=T850,20+5,TMAX=T850,20+9 （有風）;TMIN=T850,20-7,TMAX=T850,20+9（能見度低）;TMIN=T850,20-12,TMAX=T850,20-1（有冰針現象）;TMIN=T850,20-14,TMAX=T850,20-7（有煙幕現象）;TMIN=T850,20+2,TMAX=T850,20+10（有風無霜）;TMIN=T850,20-4,TMAX=T850,20+1（冷暖交替，轉折性天氣）;TMIN=T850,20-9,TMAX=T850,20+9（多云轉晴）。

（3）整夜多云或者有降水。TMIN=T850,20-1,TMAX=T850,20+6。

（4）TMIN還可根據當日EC850 hPa08時溫度場預報。晴天：TMIN=T850,08-14,多云：TMIN=T850,08-13,陰雨：TMIN=T850,08+1

4 經驗

進入初春時，冷暖空氣交換加快，由于季節交替，晝夜溫差很大，日間升降溫幅度也比較大，下墊面是殘雪和裸地混雜，造成預報難度加大。高空溫度逐漸轉暖，一般由-20℃左右向-10℃變化。最高溫度一般在3月下旬出現零上，白天風力略有升高。真正進入春季時，回暖明顯，高空一般-10℃以上，白天最高在0℃以上，4月末出現異常高溫天氣增多，逆溫天氣減少。進入春夏交換季節時，溫度回升明顯，高空5向15℃上升，最高開始出現30℃左右天氣，白天陣性降水增多，出現短時強對流天氣。進入夏季，是降水集中期，多局地陣雨，溫度回升明顯，最高開始出現30℃左右天氣增多，上下溫差較大，陣性降水天氣增多，出現短時強對流天氣，溫度預報難度增大，預報時注意午后強對流影響溫度上升情況出現。8月是夏季的最后一個月，上旬秋老虎季節也會有幾天高溫炎熱天氣出現，暴雨天氣也集中在這一時段，多局地陣雨，溫度預報注意降水產生時間對溫度的影響，還有降水過后空氣濕度升高對溫度預報的影響。9月是夏秋轉換的季節。高空T850 hPa,20時逐漸下降，冷空氣一次比一次強，地面出現霜凍。冬季逆溫天氣發生個例較多，常伴有煙霧或輕霧出現。

1002－252X(2017)03－0045－02

2017－6－1

孟 楊（1982-），女，黑龍江省呼瑪縣人，成都信息工程學院，本科生，工程師.