新余國家氣象觀測站搬遷后氣溫差異分析

劉磊 袁蘇蘇 汪洋

摘要 利用新站與4個(gè)參考站的氣溫要素，比較分析兩站之間的差值。結(jié)果表明：搬遷前后海拔高度發(fā)生變化，年平均差值符合氣溫直減率規(guī)律，可作為長序列觀測記錄的訂正參考;新站氣溫差異受器差影響極小，但受地形、地貌和下墊面觀測環(huán)境等因子及天氣狀況的影響最直接;新站平均氣溫、最高氣溫和最低氣溫比參考站低-1.0℃～-2.0℃的日數(shù)最多，最高氣溫偏低日數(shù)最多達(dá)328 d，接近全年的90%。

關(guān)鍵詞 氣象觀測;氣溫差異;對比分析;新站;搬遷

中圖分類號：P412 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：2095–3305（2021）07–0075–02

新余國家氣象觀測站站號為57796，位于114°56E、27°48N，海拔82.0 m。因城市發(fā)展氣象站附近高樓聳立，該站氣象探測環(huán)境遭到破壞，已不能滿足氣象觀測需求。2014年遷往孔目江生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)應(yīng)星村委周坑村，位于114°53E、27°50N，海拔189.3 m。新站啟用不久后與舊站對比，發(fā)現(xiàn)氣溫要素差異較大，不利于預(yù)報(bào)服務(wù)。

1 資料來源與分析方法

參考新站和分宜站、舊站、備份站、下村站等4個(gè)參考站的氣象觀測資料，包括日平均氣溫，將日最高氣溫，日最低氣溫、日降水、日平均風(fēng)速、日照時(shí)數(shù)、日最小相對濕度等相關(guān)數(shù)據(jù)[1-3]。

氣溫差值按照年、季節(jié)、日等方式進(jìn)行分析，氣溫差值在不同季節(jié)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果按照-2.1℃以上、-2.0℃～-1.1℃、-1.0℃～0.1℃、0℃、0.1℃～1.0℃、1.1℃～2.0℃、2.1℃以上進(jìn)行區(qū)間分類，對7種區(qū)間進(jìn)行分析。差值A(chǔ)均為T新站-T參考站值（即A=T新-T參）。

2 平均氣溫變化規(guī)律

2.1 年平均氣溫特征分析

1959—2019年，新站年平均氣溫最高值出現(xiàn)于2007年，全年平均氣溫為19.7℃;最低值出現(xiàn)于1984年，氣溫為17.0℃。分宜站年平均氣溫最高值出現(xiàn)于2007年，全年平均氣溫為19.7℃;最低值出現(xiàn)于1984年，氣溫為16.7℃，比較兩站年平均氣溫發(fā)現(xiàn)，最高氣溫出現(xiàn)的年份和值、最低氣溫出現(xiàn)的年份都相同，年平均氣溫2014年以前均是舊站高于分宜站;2014年開始，分宜站比新站高，這種情況主要是遷站所致。

2.2 月平均氣溫差值變化

假定2018年逐日天氣形勢在全市范圍內(nèi)發(fā)展相同，其中云量、天氣現(xiàn)象變化等都相同，即2站的天氣現(xiàn)象變化一致，在假定的條件下就排除了4個(gè)站不同地區(qū)、不同天氣現(xiàn)象對溫度的影響。通過新站與分宜站比較，可得新站與分宜站除了10月差值比分宜站高以外，其他月份都低于分宜站，全年平均氣溫低0.5℃，新站比舊站全年平均氣溫低1.2℃，相差最大的月份與分宜一致，都是5月。新站與2個(gè)參考站相比，下墊面相同，地形地貌、海拔高度等不同，影響因素主要是海拔高度、城市熱島效應(yīng)和器差誤差，而新站與備份站同屬一個(gè)百葉箱，地形地貌、海拔高度、下墊面、太陽輻射等都是一致的，不同的是采集器和傳感器，這既驗(yàn)證了新站的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，又驗(yàn)證了儀器誤差影響很低。新站與下村站的觀測儀器和傳感器完全一致，地形地貌也接近，海拔高度相差43.6 m，二者之間月平均氣溫相差僅為0.1℃～-0.2℃，同時(shí)也符合對流層氣溫直減率規(guī)律（表1）。10月新站平均氣溫比分宜站高0.3℃，比下村站高0.1℃。通過上述分析發(fā)現(xiàn)，新站氣溫除受地形地貌、海拔高度、下墊面、太陽輻射、城市熱島效應(yīng)等因素影響外，平均氣溫也受季節(jié)和天氣系統(tǒng)等因素影響[4-6]。

2.3 日平均氣溫差值區(qū)間分析

以2018年為例，全年氣溫按照區(qū)間分類法可以得出新站比分宜站偏低-1.0℃～-0.1℃的日數(shù)有217 d，夏季最多日達(dá)65 d，而偏低-2.0℃～-1.1℃日數(shù)有65 d，冬季日為23 d，

平均氣溫新站偏高2.0℃以上的，主要出現(xiàn)在秋季，2～3 d持續(xù)晴天，新站日照條件較好，且分宜站濕度大于新站，新站地溫整體高于分宜站，新站周邊環(huán)境開闊，太陽短波輻射，直射時(shí)間長，最高氣溫比分宜站低，最低氣溫比分宜站高，使得日較差小，平均氣溫比分宜站高2.0℃以上（表2）。

2.4 日最高氣溫差值區(qū)間分析

比較新站與分宜站最高氣溫發(fā)現(xiàn)，新站低-1.0℃～-0.1℃區(qū)間的日數(shù)為186 d，-2.0℃～-1.1℃區(qū)間的日數(shù)為142 d，二者總和為328 d。因此，全年最高氣溫新站比分宜站低0.1℃～2.0℃日數(shù)接近全年的90%，四季溫度差值天數(shù)為30～50 d。

2.5 日最低氣溫差值區(qū)間分析

比較新站與分宜站最低氣溫發(fā)現(xiàn)，新站低-1.0℃～-0.1℃區(qū)間的日數(shù)為166 d，-2.0℃～-1.1℃區(qū)間的日數(shù)為85 d，二者總和為251 d，因此，全年最低氣溫新站比分宜低0.1℃～2.0℃的日數(shù)接近全年的70%。而新站比分宜站高2.0℃以上有25 d，秋季達(dá)12 d。

3 結(jié)論

（1）新站地形地貌、周邊環(huán)境、下墊面不同是造成觀測數(shù)據(jù)存在一定差異的原因， 但海拔高度及天氣系統(tǒng)影響是引起氣溫差異的主要原因。

（2）搬遷前后海拔高度發(fā)生變化，年平均差值符合氣溫直減率規(guī)律，可以作為長序列觀測記錄的訂正參考。

（3）新站氣溫差異受器差影響極小，但受地形、地貌和下墊面觀測環(huán)境等因子及天氣狀況的影響是最直接的。

（4）新站平均氣溫、最高氣溫和最低氣溫比參考站低-1.0℃～-2.0℃區(qū)間日數(shù)最多，其中最高氣溫偏低日數(shù)最多達(dá)328 d，接近全年的90%。

參考文獻(xiàn)

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[3] 魏娜，孫嫻，姜創(chuàng)業(yè)，等.臺站遷移對陜西省氣溫資料均一性的影響及其偏差訂正[J].氣象，2012，38（12）：1532-1537.

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責(zé)任編輯：黃艷飛

Analysis of Temperature Difference after the Relocation of Xinyu National Meteorological Observation Station

LIU Lei et al（Meteorological Bureau of Fenyi County， Jiangxi Province， Fenyi， Jiangxi 336600）

Abstract The difference between the two stations is compared and analyzed by using the temperature elements of the new station and the four reference stations. The results show that the altitude changes before and after the relocation， and the annual average difference conforms to the law of temperature drop rate， which can be used as a reference for the correction of long-series observation records; The temperature difference of the new station is very little affected by the device difference， but it is most directly affected by factors such as topography， landform， underlying surface observation environment and weather conditions; The average temp-erature， maximum temperature and minimum air temperature of the new station are -1.0℃ ～ -2.0℃ lower than those of the reference station， and the number of days with low maximum temperature is up to 328 days， close to 90% of the whole year.

Key words Meteorological observation; Temperature difference; Comparative analy-sis; Relocation of new station