单站气温数据异常个例分析

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摘 要：本文针对气象观测环境保护较好、有变化但变化不大以及气象观测环境发生较大变化的观测台站，选取郑州市有代表性的3个观测站巩义、荥阳和新密对2010―2013年逐月温度资料进行分析。结果发现荥阳站各月平均气温与常年差值除2012年有5个月较巩义站低外，其余月份均比巩义站高；新密站各月平均气温与常年差值有3个月较巩义站略偏高，3个月持平，其余月份平均气温与常年差值均比巩义站低，主要原因可能是城市热岛效应，观测站周围探测环境改变引起，而不是观测仪器和气候变化导致。

关键词：观测站；探测环境；气温

中图分类号：P415.12 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160732059

近年来随着经济快速发展，城市框架不断拉大，许多以前位于城市郊外的观测站逐渐被城市包围，周围的农田被建筑物代替，气象探测环境发生了较大变化，而探测环境对于观测资料的代表性和准确性有直接影响。2003年卢绮玲[1]利用单站气象资料，分析了气象观测环境变化对气象记录准确性的影响，奚秀芬等[2]对济南市新老站址气温观测资料进行了对比分析，2006年刘勇等[3]利用安徽省1971―2000年共30a的气温资料对气候趋势进行了分析。

郑州市新密市气象局在2010年1月1日进行了迁站，观测场从城区迁至郊外，气象探测环境发生了较大变化；荥阳观测站虽没有进行过迁移，但由于处于不断发展的城区包围中，周围探测环境受到了较大影响；巩义观测站地处宋陵文物保护区，多年来探测环境变化不大较稳定。本文对郑州地区这3个比较有代表性观测站的2010―2013年气温资料进行了比较分析，以期发现气象探测环境的变化对气象观测资料是否有影响，以及影响有多大。希望引起社会各界对保护气象探测环境的关注，也为建立真实的温度序列提供科学依据。

1 资料与方法

选取郑州地区巩义、荥阳、新密3个观测站2010―2013年的逐月平均气温资料，及各观测站历史30a气温平均值，采用线性函数的方法对3个观测站月平均气温与常年的差值进行比较分析。

2 数据分析

将巩义、荥阳和新密3个观测站2010―2013年的逐月平均气温减去常年值，用差值做线性函数，进行比较分析。从图1中可以看出，荥阳观测站除了2012年6、8、10、11、12共5个月份平均气温与常年差值较巩义站低外，其余月份均比巩义站高；新密观测站除了2010年7、8月和2011年3月共3个月份平均气温与常年差值较巩义站高，2010年1、11月和12月3个月份平均气温与常年差值和巩义站持平，其余月份均比巩义站低。

3 结果与讨论

荥阳观测站大多数月份平均气温与常年差值比巩义站高，而新密观测站大多数月份平均气温与常年差值比巩义站低，主要原因可能是城市热岛效应[4-5]引起。新密观测站在2010年1月1日进行了迁站，从城区迁至郊外，观测站四周由原来的水泥地面和楼房变成了绿色作物植被，观测站四周下垫面状况发生了较大改变；巩义观测站地处宋陵文物保护区，多年来探测环境变化不大较稳定；荥阳观测站虽没有进行过迁移，但由于地处城区，近年来随着城市的不断发展，台站处于不断发展的城区包围中，周围探测环境受到了较大影响。

在同一种天气背景、同一种天气系统的影响下，同一地理位置或者相距不远的两地，由于周围探测环境发生了变化，虽然各气象要素变化规律并未改变，但要素数值大小出现了较大变化，因此在利用气温资料序列进行气候变化的分析应用时，要考虑气象探测环境的变化对观测资料准确性和代表性的影响，有必要的时候还要对观测资料进行相关订正，同时希望社会各界引起对保护气象探测环境的重视。

参考文献

[1]卢绮玲.气象观测环境变化对气象记录准确性的影响情况分析[J].广东气象，2003（2）：37-39.

[2]奚秀芬，郑世芳.济南市新老站址气温观测资料对比分析[J].山东气象，2003，23（4）：29-31.

[3]刘勇，王东勇，田红.气象观测环境的变化对气温序列的影响分析[J].气象科学，2006，26（4）：436-441.

[4]白虎志，任国玉，方锋.兰州城市热岛效应特征及其影响因子研究[J].气象科技，2005，33（6）：492-495.

[5]凌颖，黄海洪.南宁市城市热岛效应特征分析[J].广西气象，2003，24（3）：25-27.

作者简介：余辉（1973-），女，河南南阳人，本科，高级工程师，主要从事综合气象观测及应用。