铜陵站迁址气象要素差异对比及影响因素分析

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1、铜陵站迁址气象要素差异对比及影响因素分析　　摘要为了解铜陵气象站迁址前后气象要素差异，以铜陵县城关镇北郊箬笠山站（旧站）1996―2007年气象要素月、年平均值为参考，对比分析旧站（2008―2011年）与新站（2012―2015年）的气温、风向风速、相对湿度、降水量等与农业密切相关的气象要素差异。结果表明：旧站气温呈逐年上升趋势，新站年平均气温比旧站（2008―2011年）低0.2～0.4℃；新站相对湿度较旧站高7个百分点；新旧站主导风向在NE到ENE之间，新站风速大于旧站（2008―2011年）风速；新旧站月平均降水量分布不均，年平均降水量差别不大，呈“单峰型”分布

2、特征。造成新旧站气象要素差异原因主要与探测环境、海拔高度、下垫面性质等因素有关。　　关键词台站迁移；气象要素；影响因素；安徽铜陵　　中图分类号P412.1文献标识码A文章编号1007-5739（2016）08-0216-03　　2007年以来，随着城市化的发展，铜陵县城关镇北郊箬笠山站（旧站）气象观测环境遭到破坏，部分气象观测数据已不具有代表性、准确性和比较性[1-3]。2011年12月底观测站迁至郊外农村（西湖新区）。为了解新、旧观测站因地理位置、周围环境不同而形成气象观测数据差异，选取迁站前后20年的气温、风向风速、相对湿度、降水量等与农业密切相关气象要素进行对比分

3、析，查找影响因素，为气象资料在农业生产、灾情分析评估等方面提供参考。6　　1新旧测站参数及周边环境对比　　铜陵市新旧气象观测站参数情况见表1。从表1可以看出新旧站直线距离相距6620.5m，观测场海拔高度相差26.5m。　　图1为新旧测站的地坪圈遮蔽图和人为障碍物仰角对比图。由图1（A）可见，旧站被高大的人为障碍物近距离包围，特别是其西北方向被人为障碍物遮挡，仰角达23.0°，探测环境已不符合规范要求。由图1（B）可见，新测站在郊外农村，远离城市，四周空旷，最大仰角5.5°，探测环境符合标准[4-5]。　　2新、旧站气象要素差异对比分析　　选取旧站1996―2007年（

4、以下简称“旧站前”）、旧站2008―2011年（以下简称“旧站后”）和新站2012―2015年（以下简称“新站”）的各月平均气温（含最高、最低气温）、相对湿度、风向风速、降水量等气象要素，运用差值统计方法，分析、查找两站气象观测数据的差异和原因[6-8]。　　2.1气温差异分析　　气温是代表空气冷热程度的物理量，它的变化能够反映局地环境的改变。迁站前后3段时间气温差异计算结果见表2，其中T1、T2、T3分别为旧站前、旧站后和新站月平均气温，TG1、TG2、TG3、TD1、TD2、TD3为同时段的月平均最高、最低气温。由表2可知，新旧站气温通过海拔高度差值（26.5m）订

5、正（新站全年平均气温按照近地面层的平均递减率0.0065℃/m计算，减去0.16℃）后，年平均及最高、最低气温比迁站前4年偏低0.2～0.4℃，但年平均、最低气温比旧站前偏高0.1℃6，年平均最高气温比旧站前偏低0.2℃。造成差异的原因是迁站前4年探测环境遭到破坏，受到周围人为障碍物影响，空气流通情况及地面散热相对较差，城区人口较为密集，居民生产生活交通运输等排放热量日渐增多，城市“热岛效应”日渐增强，气温上升明显。总体来看，气温呈逐年上升趋势，而新站在郊外农村，远离城市，不受“城市热岛效应”影响，四周空旷，空气流通性好，气温更具真实性。　　此外，季节按天文学划分，即3

6、―5月为春季，6―8月为夏季，9―11月为秋季，12月至来年2月为冬季。从表2看出，冬、春季节气温差值较大，夏、秋季节气温差值较小，说明在夏秋季节铜陵气温稳定性较好。　　2.2风向风速差异分析　　2.2.1风向年分布差异对比。图2～4风向统计分析结果表明，新旧站主导风向均在NE到ENE之间。旧站前（图2）年最多风向为NE，出现频率20%，次多风向为WSW，出现频率为12%，排在第三的是ENE，出现频率为11.4%；旧站后（图3）最多风向为ENE，出现频率22.1%，次多风向为NE，出现频率为15.8%，排在第三的是WSW，出现频率为14.4%；新站（图4）年最多风向为E

7、NE，出现频率13.9%，次　　多风向为NE，出现频率为12%，排在第三的是NNE出现频率为9.7%。新站除最多风向和WSW风向频率较旧站减少外，其他各方向风向频率均有不同程度增加，原因是新站四周空旷，不受人为因素影响，反映了大气运动的实际情况。结合新旧站观测数据统计表明，铜陵地区秋冬季盛行东北偏东风，春夏季盛行西南偏西风，且风向均有明显的季节性变化，风向季风气候特点明显。6　　2.2.2风速月变化差异分析。迁站前后3段时间风速月变化情况统计结果见图5，其中F1、F2、F3分别为旧站前、旧站后和新站的月平均风速。从图5可以看出，1-4月新