陕西地温和气温差

1 / 3 气温、地温和水温的关系

人们通常用大气温度来表示大气的冷热程度，称为大气温度或气温。这是为了区别于土壤温度（土温）和水体温度（水温）来说的。如果不是为了这种区别，我们说温度，就是指气温，也不会造成人们误解。

因为大气的热量主要来自地面，地面的性质和状况又有很大差别，海洋和陆地，高山和平原，沙漠和森林，潮湿地区和干燥地区，等等，不同的地面情况对大气温度的影响也不相同。

海洋和陆地的差别最有代表意义。例如，在某一纬度上到达地面的太阳辐射能量相同，可是结果并不一样。陆地上剧烈升温，海洋上升温却十分和缓，为什么呢？仔细分析，至少有以下原因。

海洋

第一，陆地的反射率大于海洋水面。导致陆地实际吸收的太阳辐射比海洋少10％～20％，由于这个原因，陆地升温应比海洋大，而冷却则比海洋快。

第二，陆地对各种波长的太阳辐射都不透明，吸收的太阳辐射都用在加热很薄的陆地表面。水面虽然对红色光和红外线不透明，但对可见光其余部分和达到水面的紫外线都是透明的，这一部分辐射能量可以达到海洋的深层。

第三，岩石和土壤都是不良导体，传导到土壤下层的热量很少。水却相反，有很高的传导本领，得到的太阳辐射能很快地向下层传导。

1 / 3 第四，岩石和土壤不能上下左右流动，海洋上却有波浪、洋流和对流进行热量的水平输送和垂直交换。

第五，岩石和土壤的比热，小于水体的比热。岩石的比热约为0.8368焦/克·度；水比热是4.184焦/克·度。如果将4.184焦热量约1克水，温度可升高1℃；如果将4.184焦热量给1克岩石，温度可升高5℃。

第二到第五个原因，使陆地得到的太阳辐射只集中于表层，导致地面迅速而剧烈地升温，从而加强了地面和大气的感热交换。而水面则将太阳辐射的一部分向下层传播，使水温不断升高，传给大气的感热自然减少。

第六，海面有充足的水源供应，蒸发强烈，消耗了水面很多热量，使水温升不高，减少了空气的感热交换，但是热量多以潜热形式被带到大气中。感热是可以感觉到的热量，能立即使气温升高；潜热暂不能升温，只有当水汽凝结时，才能释放潜热，加热大气。

探讨草温、地温和气温三者间的变化规律

作者：周颖

来源：《中国农资》2013年第08期

摘要：本文利用丰台站2011年1月-12月的草温、地温与气温的观测资料， 对比分析了三种不同下垫面温度在不同季节、不同天气条件下的变化规律。

关键词：气温；草温；地温；变化规律

自动气象站0cm地温传感器安装在人工站地温表和浅层地温表东侧的裸地内，传感器埋入土中一半，另一半露出地面，有积雪时位于积雪下部，不同于人工0 cm地温被积雪覆盖时要移至雪面观测。气温传感器置于百叶箱中，测量距地1.5米的空气温度。本文利用本站2011年1-12月草温、地温、气温资料，对比分析了三者在不同季节、不同天气状况下的变化规律。

1 全年变化曲线

由一年12月三种温度的平均值可以得出，草温、地温、气温三者的年变化规律相同，年平均温度地温最高，气温与草温接近。由每月三种温度的极端值最高值统计数据可以看出整体来看三种温度的极端最高规律为：地温>草温>气温，极端最高均出现在6月。由每月三种温度的极端最低值统计数据可以看出，整体上三种温度的极端最低规律为：气温>地温>草温，极端最低均出现在1月。

2 日变化曲线

2.1 晴天日变化

由4月18日（春）6月13日（夏）10月3日（秋）1月6日（冬）这四天中三种温度晴天的日变化数据可以得出：以上4日的天空状况均为晴（总低云量为0）、微风。三种温度在日出前的变化比较平缓，日出后地面接受太阳短波辐射和大气的长波辐射后迅速升温，日较差最大；由于土壤和空气的热容量不同，且气温传感器置于百叶箱内，气温的日较差最小。夏秋两季草叶生长茂盛，草温的PT100A铂电阻温度传感器直接暴露在太阳下， 可直接吸收太阳短波辐射的热量升温， 同时由于草的蒸腾、保湿作用又会使其温度下降，部分热量通过辐射、乱流散热和温度传感器导线传导散热降温； 而地温传感器除直接吸收太阳短波辐射的热量外， 还可通过温度传感器下半部分与地面的接触吸收地面辐射升温，故白天地温高于草温。夜间草的蒸腾、保湿作用加之近地面空气的辐射冷却和地面的辐射冷却的双重影响，利于草温传感器的降温，故草面温度低于地面温度。11月-次年4月夜间草温高于地温，其主要原因是否与枯草叶的保温作用有关，仍待观察分析。 由10月3日（秋）的温度数据分析得出，秋季草温最低要低于地温最低，这对于我们判断初终霜提供了新的依据。参考我站2009年10月20日（初霜日）、10月21日、11月6日观测数据，地面最低温度均在0℃以上，草面最低温度低于0℃时也会有霜出现。

农家参谋社会视野

-224-NONG JIA CAN MOU不同城市下垫面地表温度与气温关系对比研究

张妍 侯鹏飞 张超

（云南师范大学，云南昆明，650500）

【摘 要】选择具有城市下垫面类型特点的学校为研究区域，选择4种

典型城市下垫面作为研究对象，利用人工实地测量方法提取数据，并进行

数据分析，分析表明：1)四种下垫面地表温度日变化与气温日变化基本

上一致,总体上呈先升高后降低的变化趋势。2)不同下垫面的日平均温度、

日最高温度以及日较差部分高于气温,说明下垫面对大气具有一定的加热

作用。3)气温与下垫面地表温度之间具有显著相关性。【关键词】城市下垫面类型；地表温度；气温人工实地测量

随着我国城市化的快速推进，城市空间热环境出现明显变化，热岛效

应成为城市热环境最明显的特征之一。城市热岛作为城市化进程的产物，

是一种城区温度明显高于郊区的现象。城市热岛效应使城市区域环境污染

得不到缓解、城市空气质量更差，更会对城市居民的身体健康产生严重的

影响。因此开展城市不同下垫面类型地表温度与气温之间的关系研究对改

善城市空间热环境具有重要的意义。本文选择沥青、裸地、草地、水面等

四种典型城市下垫面，进行一个月连续观测，系统的分析了不同城市下垫

面地表温度与气温的关系，为改善城市热岛效应提供理论依据，同时也为

遥感数据提供对比和验证。1 研究区域与方法

1.1 研究区域

昆明，云南省省会，地处云贵高原中部，山原地貌，地势大致北高南

低，多溶洞和溶岩地貌，属北亚热带低纬高原山地季风气候。年平均气温

16.5℃，年均降雨量1450毫米，无霜期278天，气候宜人。

本次观测区域位于昆明市呈贡区云南师范大学校内，选取沥青路面（图

1）、水面（图2）、草地（图3）、裸地（图4）4种城市典型下垫面进

行地表温度观测，观测区域四周比较空旷，无高大建筑物。

昆明的5至10月为雨季，降水量占全年的85％左右；11月至次年4

月为干季，降水量仅占全年的15％左右。本次研究选择12月为主要研究

气温日较差与年较差规律总结

气温日较差亦称气温日振幅，是一天中气温最高值与最低值之差。其大小与纬 度、季节、天气情况及地表性质等有关 。

1．气温日较差与纬度的关系：纬度越高，日较差越小。 原因：纬度越高，太阳高度的日变化越小。

2．气温日较差与天气的关系：

3．气温日较差与海陆的关系：

4．气温日较差与海拔的关系：

则海拔越高，日较差越大。

气温年较差：一年中月平均气温的最高值和最低值之差，称为气温年较差，或 称气温年振幅。其大小与纬度、海陆分布等因素有关 。

1 ．气温年较差与纬度的关系：纬度越高，年较差越大。

原因： 纬度越高正午太阳高度的年变化越大， 昼夜长短的年变化越大， 因而气温的年较差越 大；低纬相反。

2．气温年较差与海陆的关系：离海越远，年较差越大。 原因：陆地比海洋的热容量小，夏季升温快，温度比海洋高；冬季降温快，温度比海洋低， 因而气温年较差比海洋大。沿海受海洋的影响较大，比内陆年较差小。

这里需要说明的是， 青藏高原气温年较差与我国同纬度平原、 盆地比较，气温年较差小。这 是因为：青藏高原属于中低纬的大高原，夏季因其海拔高，气温不太高；冬季因纬度低，且 受高大地形的影响，南下的寒冷气流影响不到，气温不太低。

影响气温日较差的因素有：

(1) 纬度 气温日较差随纬度的升高而减小。这是因为一天中太阳高度的变化是随纬度的增高

而减小的。一般热带地区气温日较差为 12C左右；温带地区气温日较差为 8.0〜9.0C；极圈

内气温日较差为 3.0〜4.0 Co

(2) 季节 一般夏季气温日较差大于冬季，但在中高纬度地区，一年中气温日较差最大值却出

现在春季。因为虽然夏季太阳高度角大， 日照时间长，白天温度高，但由于中高纬度地区昼

长夜短，冷却时间不长，使夜间温度也较高，所以夏季气温日较差不如春季大。

(3) 地形 低凹地(如盆地、谷地)的气温日较差大于平地，平地大于凸地(如小山丘)的气 温日较差。低凹地形，空气与地面接触面积大，通风不良，热量不易散失，并且在夜间常为