武汉市城市气温特征分析

陈丽红

摘要：利用武汉市1961-2010年的逐日空气温度、最高和最低气温观测资料，分析了武汉市四季气温要素的年际、年代际变化特征和武汉市城市热岛的情况以及城市不同下垫面的气温特征。

关键词：武汉市；城市气温；特征

【中图分类号】G633.55

引言

自从工业革命以来，随着世界经济改革与发展，城市建设与发展突飞猛进，工业废水、废气、废渣负荷，不断加重城市的环境负担。另一方面，随着社会不断发展和城市化进程的加快，人口急剧向城市集中，导致城市规模不断扩大，城市人口不断增加，使得城市环境发生巨大的变化。进入21世纪以来，随着城市化进程的加快，人们生活水平的提高，气候变化、防灾减灾、低碳环保等成为现代人关注的重点。

1.资料与方法

本文用到的资料主要有武汉市国家气象站1961-2010年50年逐日平均气温、最高气温、最低气温，观测时间为1、4、7、10月，观测时次为北京时间02、08、14和20h。观测资料来源于湖北省历史资料数据库，文中所有采用的资料观测采集和处理均按气象观测技术规范进行，并对国家站资料分别统计日、月、年平均值，并在此基础上对逐年值进行分析比较。

文中对气温变量的处理采用简单的统计方法，其中对气候变化趋势分析采用线性倾向估计法：

用xi表示样本量为n的某个气候变量，用ti表示xi所对应的时间，建立xi与ti之间的一元线性回归方程：

该公式中，a为回归常数，b为回归系数，a和b可以用最小二乘法进行估计。

对观测数据 及其对应的时间 ，回归系数和回归常数a用最小二乘法估计为

回归系数b的符号为正，即当b>0时，说明随时间T的增加X呈上升趋势；当b的符号为负，即b<0时，说明随时间t的增加x呈下降趋势。B值的大小反映了上升或下降的速率，即表示上升或下降的倾向程度。

2.气温年际变化特征

首先对武汉市50年气温平均状况进行分析（如图1所示），从该图可以看出武汉市近50年平均气温、最高气温、最大气温趋势基本相同，变化不大，其中平均气温与最低气温比较接近，而最高气温远高于平均气温和最低气温。三项数据稍有增高趋势，但不明显。平均气温最高值为18.6。C，出现在2007年，最低值出现在1969年，为15.4。C；最高气温最高值为39.6。C，出现在2003年，最高气温最低值为35.4。C，出现在1987年；最低气温最高值为15.4。C，出现在2007年，最低气温最低值为11.4。C，出现在1969年。

武汉市50年夏季（6、7、8月）气温变化曲线图夏季（6、7、8月）最高气温最高值为33.9。C（1961年），最低值为29.3。C（1981年）；从图2可以看出，武汉夏季平均气温、最高气温、最低气温趋势基本相同，变化不大，三种气温的差异不大，但是其差值较春季相比较小，三项要素规律性较好，随年代变化不大。

图3为秋季（9、10、11、12月）气温变化曲线图，该图显示武汉市秋季平均气温最高值33.9。C（1961年），最低值29.3。C（1981年）；从图3中可以看出，武汉市秋季平均气温、最高气温、最大气温趋势基本相同，变化不大，三种气温的差异不大，即最低与平均、平均与最高差异相当，规律性较好，同时三项数据随年代变化不大。

3.气温变化趋势

从武汉市全年及春、夏、秋、冬四季平均气温、最高气温和最低气温长期变化趋势（如表1所示）可以看出，三要素在全年和四个季节均呈现增大的趋势，冬、春季节较夏、秋季节增加趋势更为显著，春季增加最明显的是最高气温，其变化趋势是0.39/10a，夏季平均氣温虽然增加不明显，仅仅为0.02/10a，但是其最高气温增加趋势是0.2/10a，秋季的平均气温，最高气温和最低气温增加趋势比较接近，冬季的平均气温增加趋势为0.35/10a，其最低气温变化趋势最应引起关注，已经高达0.49/10a，全年而言，最低气温增加趋势尤其明显为0.62/10a，最高气温其次为0.41，平均气温增加并不明显。

4.结束语

随着气温的差异比地表温度的差异小，而且这种温度差异随季节和天气条件有所变化；不同下垫面上气温（地表温度）的差异在日平均气温、极端最高（低）气温上都有反映，以日平均和极端最高气温（地表温度）差异最明显；其中， 夏季宽阔而少树的街道和广场温度显著偏高，昼夜温差大；而以绿色植物为下垫面或树荫遮蔽下的温度偏低，昼夜温差较小。

参考文献

[1]奥秀芬，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，2003，4～28.endprint