阳新县国家基本气象站迁站前后气温变化对比分析论文_谈华宾,李祥福

湖北省阳新县气象局 湖北阳新 435200

摘要:本文从阳新国家基本气象站2016年的新旧站对比观测资料入手,对平均气温、最高气温、最低气温日、月、年值进行数学统计分析,揭示迁站前后差异,和产生差异原因,对该站日后气温资料使用具有实际指导意义。

关键词:迁站;气温;分析

1资料和方法

阳新国家基本气象站始建于1957年4月,位于阳新县双港麻场“乡村”,115°10′E、29°50′N,观测场拔海36.9米,1978年1月迁至阳新县兴国镇校场巷56号;115°12′E、29°51′N,观测场拔海45.8米,2016年1月迁新址位于阳新县兴国镇石震村,地处城市北面,115°12′E、29°53′N,观测场拔海57.0米。

2016年阳新国家基本气象站对新旧站址气象资料进行一年对比观测。本文即在综合考虑站址距离、地理环境条件、平行资料序列综合因素下,对迁址前后气温资料对比分析评估。

2结果分析

2.1 日平均气温

新旧站址日平均气温对比表现以下特征:一是日平均气温新址普遍低于旧址,平均偏低0.6℃,分析新站址与旧站址逐日平均气温差值频率分布,新址低于旧址约占全年94.8%;二是新旧站址差值分布,80%分布在-1.0~-0.3℃,三是差值出现频率最高为-0.6~-0.5℃,占25%,-0.4~-0.3℃,占22.0%,-0.8~-0.7℃也较高,占19.4%;四是差值跨度,最大负差值为-1.7℃(7月),最大正差值为1.0℃(2月)。

2.2 日最高气温

新旧站址日最高气温对比后:一是日最高气温新址低于旧址,平均偏低0.4℃,差值为-1.8—1.8℃,日最高气温新址低于旧址的频次较日平均气温有所减少,占全年85%;二是新旧站址差值分布集中,主要在-0.8~0.1℃,占68%,三是差值区间频次变幅略低于日平均气温,差值出现频率最高为-0.4~-0.3℃,占21%;四是差值跨度较日平均气温有所变化,最大负差值-1.8℃(6月),最大正差值1.8℃(2月)。

2.3日最低气温

新旧站址日最低气温对比:一是日最低气温新址低于旧址平均偏低0.9℃,与日平均气温分布较相似,新址低于旧址频次占全年96%;二是新旧站址差值分布,80.0%在-1.6~-0.3℃之间;三是差值出现频率最高为-0.8~-0.3℃,占45.8%;四是差值跨度较日平均气温大,最大负差值达-3.2℃(12月),最大正差值为1.3℃(2月)。

2.4 气温月(年)平均差值

迁址后新旧站址气温特征:一是新址年均气温、最高气温、最低气温均低于旧站址,二是新址各月平均气温、最高气温和最低气温均低于旧址,新旧址月(年)的平均最高气温差值幅度低于平均气温和平均最低气温,表现为│平均最高气温差值│<│平均气温差值│<│平均最低气温差值│。

新旧址年平均气温差值为-0.6℃,各月平均气温新址均低于旧址(即均为负差值),月平均气温差值绝对值最大为1.0℃(7月),差值绝对值最小为0.4℃,出现在2月和11月;年平均最高气温差值为-0.8℃,最小为-0.2℃,负差值最大为-0.5℃,差值绝对值最大月份在7月(-0.8℃),差值绝对值最小为0.2℃,出现在2月(-0.2℃);年平均最低气温差值为-0.9℃,各月平均最低气温新址均低于旧址(即均为负差值),月平均最低气温最大负差值为-1.2℃,出现在8和9月,最小负差值为-0.7℃,出现在1月和4、5、10、11月。

平均气温、最高气温和最低气温差值年均标准差分别为0.30℃、0.45℃和0.55℃(表2)。

表明最高气温数据变化相对稳定,平均气温次之,最低气温数据相对不稳定。新旧址各月差值中,平均气温4月最稳定,2月最不稳定;最高气温11月最稳定,2月最不稳定;最低气温11月最稳定,12月最不稳定。

2.5要素显著性检验

以旧址1985~2015年月(年)观测资料平均值为标准气候值,统计检验新址2016年与历史序列有无显著性差异。采用t检验,显著性水平0.05,平均气温t统计量结果见表3。

当n=31时,查出对应临界值ta=2.04。可见月、年差异均不显著,最高和最低气温有类似结果。

3结论

①阳新国家基本气象站站迁址后平均气温和最高、最低气温分别低于旧站址0.6℃、0.5℃、0.9℃,较旧址出现较大变化。显著性检验结果表明,新址和旧址气温要素平均值差异总体上并不显著,资料可以合并使用。

②新址、旧址海拔基本相同,迁址后气温差异原因为:

一是城市热岛效应,新址位于郊区,周边为基本农田,人口稀少,旧址位于城镇中心,人口密集,旧址温度普遍高于新址。

二是探测环境差异所致,新址周边无遮挡物,通风条件较好,观测代表性好;旧址四周遮挡物较多,观测代表性和通风条件均较差;新址夜间辐射降温较旧址更强烈,导致最低气温差异较大,而最高气温受太阳直射影响较大,两地最高气温差异总体不明显。

参考文献:

[1]魏凤英.现代气候统计诊断与预测技术[M].气象出版社,2007.

[2]张文彤.SPSS统计分析方法及应用[M].高等教育出版社,2013.

作者简介:

谈华宾(1962-),男,汉,湖北省阳新县人,本科学历,助理工程师,从事气象工作。

论文作者:谈华宾,李祥福

论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/4

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