即墨国家一般站迁站前后观测资料对比分析

李华 刘路花

摘要[目的]分析即墨国家一般站迁站前后各气象要素观测资料的差异。[方法]利用即墨站新站与旧站2014年1～12月同期实测的气象资料，采用统计分析方法，对比分析了即墨站迁站前后气压、气温、相对湿度、风速的差异，并对产生这种现象的原因进行分析。[结果]新站址本站气压、相对湿度均低于旧站址，气温与旧站址相比呈正负距平变化趋势；风速高于旧站址。气象要素出现明显差异的主要原因是新旧站址海拔高度、地形地貌、探测环境及测站下垫面性质不同等原因造成的；且海拔高度及探测环境的不同是引起气象要素有差异的主要原因。[结论]该研究为预报业务中气象要素的准确预报和气候分析、气象服务、科研工作中资料的正确使用提供参考依据。

关键词地面气象观测资料；迁站；对比分析；原因；即墨国家一般站

中图分类号S163+.7文献标识码A文章编号0517-6611（2016）04-251-02

Comparative Analysis of Observation Data in Jimo National General Station Before and After Station Moving

LI Hua1， LIU Luhua2（1. Jimo Weather Bureau， Jimo， Shandong 266200； 2. Zouping Weather Bureau， Zouping， Shandong 256200）

Abstract[Objective] To analyze the differences of meteorological observation data in Jimo National General Station before and after station moving. [Method] Based on the meteorological data in the new and old stations from January to February 2014， statistical analysis method was used to compare the air pressure， temperature， relative humidity， wind speed before and after station moving. The reasons for this phenomenon were analyzed. [Result] The air pressure and relative humidity in new station were both lower than those of the old station. Compared with the old station， air temperature showed positive and negative anomaly change trend； wind speed in the new station was faster than that in the old station. The significant differences in meteorological elements were caused by the differences in altitude， topography， acquisition environment and characteristics of the underlying layer between the new and old stations. Among them， altitude and acquisition environment were the main reason for the differences in meteorological elements. [Conclusion] This research provides theoretical basis for the climatic analysis， meteorological service and scientific research in meteorological elements.

Key wordsObservation data of ground meteorology； Station moving； Comparative analysis； Causation； Jimo National General Station

即墨國家级一般站（以下简称“即墨站”）始建于1959年1月，于2014年1月1日迁移至马山。台站初建时主要注重了气象要素的代表性、比较性、准确性，2013年因古城拆迁，气象探测环境遭到破坏，已经不符合中国气象局颁发的《气象探测环境实施保护办法》[1]、《地面气象观测规范》[2]的要求，所以迁移气象观测场地已是当务之急。

为保证日常气象服务工作的准确性，所使用的气候资料必须是均一的。学者们对张掖气象站[3]、佛坪站[4]、青县气象站[5]迁站前后的气温、相对湿度和风速等资料进行对比分析和均一性检验。为尽快掌握因迁站而导致的新旧站址气象要素的差异，根据《地面气象观测规范》[2]及国家相关文件中站址迁移及对比观测要求，笔者利用即墨站新站与旧站2014年1～12月同期实测的气象资料，采用统计分析方法，对比分析了即墨站迁站前后气压、气温、相对湿度、风速的差异，并对产生这种现象的原因进行分析，以期为预报业务中气象要素的准确预报和气候分析、气象服务、科研工作中资料的正确使用提供参考依据。

1资料与方法

1.1新、旧站址观测环境即墨站新址位于120°23′E、36°24′N，观测场海拔高度47.8 m；旧站址位于120°28′E、36°23′N，观测场海拔高度26.2 m。新、旧站址相距7 500 m，海拔高度新站址比旧站址高21.6 m，风向风速感应器离地10.5 m，温湿度感应器距地1.5 m；新站址观测场东、西、南三面无高大建筑物和自然遮挡物体，北边为自然山体，仰角为6.1°，四周视野视角较好，下垫面均为自然绿色覆盖物体。而旧站址四周高楼林立，已严重影响了气象资料的真实性。

1.2资料与方法所用资料为2014年1～12月新旧站址同期气压（平均气压、最高气压、最低气压）、气温（平均气温、极端最高气温、极端最低气温）、相对湿度（平均相对湿度、最小相对湿度）、风速（2 min平均风速、最大风速、极大风速）。根据即墨站新旧站址气象资料实况值，统计和计算各月相关要素新旧站址的对比差值，分析迁站前后观测资料的变化，并找出产生误差的原因。

2新、旧站址气象资料对比分析

2.1气压差值从表1可以看出，新站址每月的平均气压、最高气压、最低气压与旧站址相比明显偏低，但其偏差值相对稳定，其差值分别为-2.6～-2.3、-2.6～-2.3、-2.6～-2.1 hPa；各月气压变化趋势基本一致，差值变化比较接近。

2.2温度差值由表1可见，新站址每月的平均气温、最高气温、最低气温与旧站址的差值呈正负变化趋势，相差幅度明显高于气压的差值。平均气温的最大正距平出现在1月份（0.6 ℃），最小负距平出现在5月份（-0.5 ℃），最高气温的最大正距平出现在12月份（1.1 ℃），最小负距平出现在2月份（-0.6 ℃），最低气温的最大正距平出现在11月份（0.6 ℃），最小负距平出现在9月份（-1.6 ℃）。

2.3相对湿度差值表1显示，新、旧站址月平均相对湿度差值为-7%～0，变化幅度最大为7%，月最小相对湿度差值为-6%～0，每月最低相对湿度产生的时间大致相同。

2.4风速差值由表1得知，新站址与旧站址比较风速偏差较大，平均风速偏差幅度为0.2～1.5 m/s，最大风速偏差幅度为-0.4～4.7 m/s，极大风速偏差幅度为-3.1～5.5 m/s，新站址风速偏大。

3新、旧站址气象要素产生差异的原因分析

3.1海拔高度对气压、风速的影响

3.1.1气压。依据《地面气象观测规范》[6]中本站气压高度差订正方法，根据本站条件，气压表感应部分海拔高度为47.8 m，新、旧站址高度差21.6 m，可用公式△P=-△h/8计算气压高度差，计算得△P=-2.7 hPa，其值与实际测量的差值比较接近，可见本站气压产生的差异其主要原因是海拔高度不同所致。

3.1.2风速。新、旧站址所处的地理位置不同，使得风速产生差别，风速是在所处范围内伴随高度的提高而提升的。从统计资料看出，新站风速明显比旧站偏大，说明新站址风速受海拔高度影响较大。

3.2观测场附近下垫面性质对气温、相对湿度的影响

3.2.1气温。新站址的观测场附近是植被覆盖的，北边有自然山体斜坡，且森林覆盖面积大，而绿地有辐射冷却降温的作用[7]。旧站址四周为房屋包围，下垫面水泥地面偏多，因此新旧站址下垫面性质的差异也是致使两地气温有一定变化的主要因素之一。

3.2.2相对湿度。由于新站址四周植被覆盖率高，理论上讲相对湿度应该高，但从新、旧站址平均相对湿度分析，新站址相对湿度比旧站址偏小，特别是干季两站相对湿度差值偏大，可见与周边环境有一定的原因，如气温、光照等。

3.3探测环境对气温、风速的影响

3.3.1气温。旧站址所处位置在城区，周围的建筑物数量较多，人口较多，居民日常活动、交通运输等所排出的二氧化碳等气体使得城市发生温室效应，加上近距离处民房高大建筑物增多增高，使旧站址发生热岛效应[8]。而新站址位于比较开阔的城市郊外，远离居民生活区，受人类活动、交通运输等活动影响较小。因此，探测环境的差异也是形成新、旧站址气温差别的直接原因之一。

3.3.2风速。周围的建筑物数量变多对气流产生影响，使风速减小。另外，由于建筑物遮挡，在风速小的情况下，使测站实测静风频率增加。而新站址四周無建筑物遮挡，自然环境较好，实测风速能较好地代表当地气候特点，因此，台站探测环境是造成新、旧站址风向风速变化较为明显的最重要原因。

4结论

通过对即墨局国家一般站新、旧站址2014年1～12月观测资料对比分析得知，新站址本站气压、相对湿度均低于旧站址，气温与旧站址相比呈正负距平变化趋势；风速高于旧站址。气象要素出现明显差异的主要原因是新旧站址海拔高度、探测环境及测站下垫面性质不同等原因造成的；且海拔高度及探测环境的不同是引起气象要素有差异的主要原因。

参考文献

[1] 气象探测环境保护办法（中国气象局第7 号令）[A].2004： 9.

[2] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003：5-8.

[3] 庞成，郑学金，代德彬，等.张掖气象站迁站前后气象要素观测数据对比分析[J].气象水文海洋仪器，2015（1）：33-38.

[4] 张红娟，李亚丽，曾英.佛坪站址迁移对气象要素均一性的影响[J]. 陕西气象，2010（4）： 32-33.

[5] 许丽景，李海川.青县气象站迁站对比观测数据分析[J].安徽农业科学，2013，41（13）：5839-5841，5918.

[6] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，1983.

[7] 唐继刚.城市绿地降温效应机制分析与评价[J].安徽农业科学，2008，36（28）：12253-12255.

[8] 阮蔚琳，钱永甫，程永根.无锡市气温变化特征和城市化影响分析[J].气象科学，2006，26（1）：66-73.