当前位置：文档之家 › 广州国家基本站新旧址气象要素差异分析

广州国家基本站新旧址气象要素差异分析

  • 格式：pdf
  • 大小：543.42 KB
  • 文档页数：4

第33卷第4期2011年8月

广东气象GuangdongMeteorologyVol．33No．4

August2011

收稿日期：2010－12－28基金项目：广州市局项目《广州前汛期暴雨预报技术研究》作者简介：高亭亭（1985年生），女，助理工程师，学士，主要从事短期天气预报。

doi：10．3969/j．issn．1007－6190．2011．04．015广州国家基本站新旧址气象要素差异分析

高亭亭1，罗聪1，王四化2，张东3（1．广州市气象台，广东广州510080；2．广州市萝岗气象局，广东广州510080；3．广东省气象台，广东广州510080）

摘要：利用差值分析方法对广州国家基本站新旧址的常规同步观测气象要素资料进行分析，结果表明：（1）萝岗新站平均气温、最高气温、最低气温均小于五山旧站，年平均气温差值为0.9℃，年平均最高气温差值为0.4℃，年平均最低气温差值为1.1℃。（2）萝岗新站的平均风速明显大于五山旧站，萝岗新站全年以偏北风为主，其中春夏季节的偏南风也占一定的比例，风向的季节变化不明显。（3）高温天气过程的最高气温差异不明显，风速较大时，最大差异为0.6℃。冷空气过程中，平流降温占主导地位时，新旧测站的最低气温差异约0.7℃；平均最低气温差异随晴空辐射加强而增大，平均差异达－2.7℃，极端差异达4.2℃。（4）萝岗新址2010年观测到极端最低气温－1.2℃，破了广州市极端最低气温

0℃的记录。关键词：大气探测；气象要素；国家基本站；新旧站址；广州中图分类号：P41文献标识码：B文章编号：1007－6190（2011）04－0057－04

气象观测是气象工作的基础。地面气象观测是气象观测的重要组成部分，它是对地球表面一定范围内的气象状况及其变化过程进行系统地、连续地观察和测定，为天气预报、气象信息、气候分析、科学研究和气象服务提供重要的依据［1］。广州市作为广东的省会，目前各种气象预警信号（包括高温、暴雨、低温等）的发布以及精细化预报评分均以广州观测站作为参考标准，甚至广东省寒潮天气标准也是以广州观测站的温度变化进行定义。由于城市化极大地改变了观测站周边的环境，影响了气象探测基本数据的代表性、准确性［2－7］，从2011年1月1日起，广州国家基本观测站从五山（隶属于天河区）搬至萝岗，虽然新旧站址直线距离只有15km，但两地地形、环境都存在较大差异，因此找出气象资料序列的差异性对气象资料的连续性、代表性、均一化分析具有重要意义，同时也有利于预报员更好地把握天气变化节奏，使得预报更为准确。1地理概况及资料说明广州市位于粤中低山与珠江三角洲过渡地带，北接南岭余脉，南临南海，西江、北江、东江在此汇流入南海，跨度为22°26'N～23°56'N，112°57'E～114°03'E，北回归线在市境中部偏北穿过。广州观测站萝岗新址位于广州市偏东北方向的城郊，113°29'E，23°13'N，远离城市中心，属于广州山地丘陵地带，站址地势较高，视野开阔：新址西面315m处为广惠高速公路（低于新址）；北面340m处是广汕公路（低于新址），南面为远山，无遮蔽物；3km内无高大建筑物和大中型企业。而广州旧址同属于广州丘陵地带，但是由于广州市的迅速发展，特别是房地产业不断向城郊扩大，广州站气象探测环境逐渐受到一定影响，目前其周围障碍物较多，如测站东面华南农业大学的学生宿舍和饭堂，对该站的日出观测造成影响。2009年中国科学院广州能源研究所计划在测站北方偏东10°260m处建一栋10层的楼，目前该建筑已动工；在观测场

的西边350m处，房地产商正在规划建设十几栋二十几层的楼房。这些基建项目的完成，将对观测站带来更大的影响。萝岗新站从2009年7月开始观测，期间因为设备维护等原因曾经中断，考虑资料的连续性和稳定性，因此本文利用2010年1月1日至2010年12月31日的月报表逐时观测资料与同期原五山观测站逐时观测资料进行对比分析。文中所有差值均是萝岗站资料数据减去五山站资料数据。

2气象要素差异

2．1气象要素总体差异

由于降水具有明显的非连续性和局地性特征，而1年的气象资料只包含少量的降水样本，不足以得出普适的结论，故本文不对新旧测站的降水差异进行分析。对比分析广州观测站新旧址之间各气象要素的逐月和年平均差异（表1、2），结果表明：1）萝岗新站平均气温、最高气温、最低气温均小于五

山旧站。年平均气温差值为0.9℃，其中春夏季节差异略小，秋冬季节稍大，总体差异变化不明显；年平均最高气温差值为0.4℃，1～3月的差异略为明显，差值0.6～0.8℃，其余月份普遍在0.4℃以下；年平均最低气温差

值为1.1℃，其中11～12月的最低气温差异最为明显，达到1.6～1.8℃。2）萝岗新站与五山旧站的平均相对湿度差异不明显，普遍在5%以内；平均气压差异的月变化不明显，全年均在3.2～3.7hPa。3）萝岗新站的平均风速明显大于五山旧站，年平均风速差为1.2m/s，其中5～9月份风速差0.7～0.9m/s，其余月份的风速差可达到1.2～1.8m/s。由萝岗和五山风速的散点图（图1）可以得出，当风速差较小时两站差异较小，而风速越大时，两个站风速的差异越大，也即是萝岗风速远大于五山的风速，极端风速差异达8.1m/s，出现在3月7日02：00。4）萝岗全年风向以偏北风为主，其中春夏季节以偏

北风为主，但偏南风也占据一定的比例，秋冬季节则盛行偏北风，其余风向出现概率很小，风向的季节变化不明显；五山旧站春夏季节盛行东南风，秋冬季节盛行偏北风，风向有明显的季节性变化，可见观测环境对风速和风向都有较为明显的影响。（图2）表1广州观测站新旧址气温差异℃

月份平均气温最高气温最低气温萝岗五山差异萝岗五山差异萝岗五山差异113．914．8－0．918．018．6－0．611．012．1－1．1215．816．5－0．719．219．8－0．613．814．5－0．7318．119．3－1．222．323．1－0．814．816．2－1．4419．920．3－0．423．323．6－0．317．518．0－0．5525．126．1－1．029．129．6－0．521．923．3－1．4626．226．8－0．629．930．2－0．323．824．6－0．8729．029．7－0．733．733．9－0．225．726．8－1．1828．529．3－0．833．833．8025．025．9－0．9926．928．0－1．131．732．1－0．424．025．2－1．21023．224．1－0．927．527．8－0．320．221．2－1．01119．120．5－1．425．725．8－0．114．516．1－1．61214．615．8－1．221．121．4－0．39．811．6－1．8全年21．722．6－0．926．326．7－0．418．519．6－1．1

表2广州观测站新旧址风速、相对湿度和气压差异月份平均风速/（m·s－1）平均湿度/%平均气压/hPa萝岗五山差异萝岗五山差异萝岗五山差异12．61．21．477．875．52．31012．81016．5－3．722．91．51．482．881．71．11008．61012．1－3．533．31．71．674．671．53．11008．91012．4－3．542．51．31．284．081．22．81006．51010．1－3．652．41．60．879．177．12．01000．41003．7－3．362．31．40．979．878．11．7999．51002．8－3．372．31．60．773．270．42．8999．81003．0－3．282．11．30．873．569．54．01000．21003．4－3．292．01．30．777．778．7－1．01000．71003．9－3．2103．51．71．864．461．13．31005．61009．0－3．4112．61．21．463．658．15．51009．71013．1－3．4122．91．21．764．462．32．11009．11012．6－3．5全年2．61．41．274．572．02．51005．11008．5－3．4

图110min平均风速（单位：m/s）萝岗与（萝岗－五山）散点图2．2高影响天气下的要素差异

高温、低温、暴雨、雷电、霜冻等高影响天气是日常天气预报的重点，关乎预警信号的发布与解除，影响公众预报服务、决策预报服务的效果，分析高影响天气下新旧测站的气象要素差异是十分有必要的，然而暴雨、雷电等灾害性天气的局地性以及现有资料的时间长度限制使得对此类天气下的气象差异分析缺乏足够的说服力，2010年萝岗站采用自动站观测，没有霜的观测，本文也不对此做出分析，重点分析夏季高温以及秋冬季节的冷空气影响过程中的温度、风速差异。

85广东气象第33卷图2风玫瑰图2．2．1高温天气过程的温度差异

夏季强大的副热带高压长时间稳定控制是华南地区高温的基础，热带气旋外围下沉气流的影响是高温天气得以加剧的重要因素，故高温天气出现时基本上都是晴空，可以忽略云量对这两个站的高温天气差异造成的影响。分析高温天气下萝岗与五山观测站的温度差异有助于我们提高高温预报服务效果，挑选2010年五山站或者萝岗站中任意一个站达到35℃的日期进行差值分析，结果为：风速≥3m/s时，最高气温差值为－0.6℃；风速＜3m/s时，最高气温差值为－0.3℃；平均值为－0.3℃。说明，极端高温天气萝岗站与五山站的平均差值仅为0.3℃，当萝岗站风速超过3m/s时，萝岗最高气温比五山最高气温低0.6℃。综上分析，高温天气条件下，广州新旧址温度差异不明显。2．2．2强冷空气过程的新旧址最低气温差异分析全年日最低气温分布（图3）：就全年而言，基本上萝岗的最低气温都低于五山的最低气温，最低气温在10℃以下时温度偏差略大，而在10℃以上时偏差比较均匀，最低气温极端差异为－4.7℃，出现在2010年12月10日，冷空气过后回暖的过程，夜间云量为10－，空间分布不均匀，风速在1m/s左右。总体而言最低气温偏差规律性不明显。低温是在强冷空气影响下出现的天气现象，这种现象常使广东的热带、亚热带作物受冻害以致死亡。强烈的冷平流和夜间晴空辐射冷却是形成低温的主要原因。广东省寒潮或者冷空气等级的标准是以广州观测站的气温变化作为标准的，因此有必要对冷空气影响过程的最低气温差异进行分析。考虑到晴空辐射的重要性，分别比较夜间云量为8～10份、3～7份、2份以下时的温度差异：云量在8～10份云时，萝岗观测站与五山观测站的温差仅为－0.8℃，云量在3～7份云时，差值为－1.1℃，当云量在2份以下时，平均差值达到－2.7℃，极端差值达－4.2℃，出现在12月31日早晨，总云量在2份以下，低云量为0，风速仅有1.2m/s；普查还发现，广州市历史极端最低气温为0℃，但是2010年12月17日寒潮过程，五山观测站1.8℃，而萝岗则达到－1.2℃，低于广州的历史极端值；另外，统计还发现，在萝岗的夜间平均风速超过4级（5.5m/s）时（通常为冷空气刚刚到达，以冷平流降温为主），萝岗与五山的最低气温温差也仅有－0.7℃。综上分析，随着夜间云量减少，晴空辐射加强，萝岗与五山观测站的平均最低气温差异愈发显著，平均差异达－2.7℃；冷平流降温占主导地位时，两者的差异则不那么明显。

合集下载

新版地面气象观测要求规范

新版地面气象观测要求规范

第一编总则第1章地面气象观测组织工作气象观测是气象业务工作的基础。

地面气象观测是气象观测的重要组成部分，它是对地球表面一定围的气象状况及其变化过程进行系统地、连续地观察和测定，为天气预报、气象信息、气候分析、科学研究和气象服务提供重要的依据。

地面气象观测是每个气象观测站的基本工作任务之一，必须严肃、认真、负责地做好。

由于近地面层的气象要素存在着空间分布的不均匀性和随时间变化的脉动性，因此地面气象观测记录必须具有代表性、准确性、比较性。

代表性--观测记录不仅要反映测点的气象状况，而且要反映测点周围一定围的平均气象状况。

地面气象观测在选择站址和仪器性能，确定仪器安装位置时要充分满足观测记录的代表性要求。

准确性--观测记录要真实地反映实际气象状况。

地面气象观测使用的气象观测仪器性能和制订的观测方法要充分满足本规规定的准确度要求。

比较性--不同地方的地面气象观测站在同一时间观测的同一气象要素值，或同一个气象观测站在不同时间观测的同一气象要素值能进行比较，从而能分别表示出气象要素的地区分布特征和随时间变化的特点。

地面气象观测在观测时间、观测仪器、观测方法和数据处理等方面要保持高度统一。

本规是从事地面气象观测工作的业务规则和技术规定，观测工作中必须严格遵守。

地面气象观测仪器和业务软件的技术、操作手册是对本规的必要补充，编制时必须以本规为依据,其容不得与之相违背。

地面气象观测人员在认真贯彻执行本规的同时，也要熟练掌握地面气象观测仪器和业务软件的技术、操作手册中的有关容，确保正确顺利地完成地面气象观测任务。

本规的制定、修改和解释权属国务院气象主管机构。

1.1 观测站的分类以及观测方式和任务1.1.1 观测站分类地面气象观测站按承担的观测业务属性和作用分为国家基准气候站、国家基本气象站、国家一般气象站三类，可根据需要设置无人值守气象站。

承担气象辐射观测任务的站，按观测项目的多少分为一级站、二级站和三级站。

国家基准气候站----简称基准站。

以新视角解析公众气象服务的用户需求差异

以新视角解析公众气象服务的用户需求差异

以新视角解析公众气象服务的用户需求差异梁晓妮;雷俊;万贵珍【摘要】Basing on the data of the public meteorological service needs survey, the difference of the public meteorological service user needs was analyzed by using the methods of Maslow's hierarchy of needs theory and the information availability principle of behavioral economics. The results showed that the meteorological service demand degrees of customer presented certain regularity. The user needs on public meteorological service were firstly driven by their physiological needs, followed by the needs to protect the intrinsic safety, and the final one was a higher level of demand. The user needs also presented distinctiveness. Under a specific background, the user demands differed from the basic demands, also differed fro m the“ideal demand” thought by the meteorological department. A detailed understanding of user needs“regularity”and“distinctiveness” can help to better carry out the investigation of meteorological service needs survey and improve the quality of meteorological service.%基于公众气象服务需求调查数据，从马斯洛需求层次理论和行为经济学信息易得性原理的角度出发，分析了公众气象服务用户需求差异问题。

自动气象站的发展方向与思考资料

自动气象站的发展方向与思考资料

自动气象站的发展方向与思考1气象自动观测的发展及其现状在气象预报与气候分析等气象研究应用领域,大气探测与测量是气象业务中最基础和最重要的工作之一,是实现天气预报和气候分析的数据基础和气象预报验证的标准。

自17世纪以来,气象观测业务的发展主要经历了三个阶段:地面观测形成阶段、高空探测阶段和遥感阶段,其中地面观测业务是气象观测业务的重要组成部分,是气象精细化预报的数据基础和数据来源。

1654年,Ferdinando II de Medici建立了世界上第一个气象观测站网络,该网络包含了巴黎、佛罗伦萨、米兰等八个城市的观测站点。

观测数据按固定时间间隔集中送往佛罗伦萨进行局部天气预报服务。

1837年,电报的出现使得更大区域的气象观测网络和有效的数据处理及其应用成为可能。

观测网络获取的空间数据可以构成一个区域内的近地面大气状况分布图,有助于气象工作者分析局部区域内某一时间段的气象变化过程。

然而,受观测空间范围、大气观测要素种类、数据传输速度以及数据处理能力的影响,该观测网络不能为日常天气预报提供准确、丰富的地面气象信息。

1849年,美国科学家Joseph Henry在Smithsonian研究院幵始了历史上第一个覆盖全美国的气象观测站。

此后,欧洲各国开始建立了基于陆基和海洋的各种气象观测站网络。

尤其是1851成立的英国气象局从最初的海洋气象观测站到世界上首个的逐日气象预报仅用了6年时间。

接下来50年,许多国家都建立了国家级气象服务的各种地面气象观测平台。

日本东京气象厅于1883年利用气象观测资料构建了历史上第一个地面天气图,直接将观测网络得到的实况资料与天气形势变化相关联,为日本成为当今世界气象强国奠定了坚实基础。

此后,气象观测网络成为气象预报、气候分析等各种气象服务和气象研究中准确重要的数据基础,也是气象工作中不可缺少的组成部分。

地面观测网络的发展史说明了观测站点的通讯条件和数据处理能力直接制约着观测网络的规模和时空观测密度。

气象站迁站前后气温同期观测资料对比

气象站迁站前后气温同期观测资料对比

气象站迁站前后气温同期观测资料对比李又君;梁国坚;杨士恩;吕博;张荣霞;宋先居【摘要】通过对山东省东阿县新旧地面气象观测站同期(2008年1、4、7月)气温观测资料对比分析,发现两站之间气温存在明显的正温差,旧测站气温存在城市热岛效应.这种效应夜间大于白天,冬、春(秋)季较为明显,夏季最小;城市热岛效应使最低气温下降,从而减小气温日较差,故旧测站气温较高;统计检验表明,旧测站与新测站气温存在显著的正相关,但两地气温差异显著,两地气温资料已经不适合合并计算.所以,对于旧测站的气温记录,应做出必要的订正后,才能得到较准确的代表当地气温的统计资料.【期刊名称】《气象科技》【年(卷),期】2010(038)005【总页数】6页(P599-604)【关键词】迁站;气温;城市热岛效应;对比分析【作者】李又君;梁国坚;杨士恩;吕博;张荣霞;宋先居【作者单位】山东省聊城市气象局,聊城,252060;山东省肥城市气象局,肥城,271600;山东省聊城市气象局,聊城,252060;山东省聊城市气象局,聊城,252060;山东省聊城市气象局,聊城,252060;山东省郓城县气象局,郓城,274700【正文语种】中文【中图分类】P4东阿县气象站地处山东省西部，近年来，由于城市建设的影响，该地面气象观测站于2008年1月起迁至新站址正式开始工作。

按照《地面气象观测规范》规定，东阿县气象观测站于2008年1、4、7月共3个月在两地同时进行对比观测［1］。

本文研究目的就是对观测所得的气温观测资料进行差异分析，找出差异的原因，探讨如何消除城市小气候对气温在做历史时间序列统计时的干扰作用方法，以便得到较准确的代表当地气温的统计资料。

东阿县气象站旧址位于东阿县中心体育广场内，116°14′E，36°20′N，观测场拔海高度31.4 m，2003年正式启用。

由于城市建设的发展，其周围为建筑物所遮挡，已经属于东阿县城市中心的繁华位置。