自动站与人工站地面温度观测数据对比分析

　　摘要：本文利用天长市2005-2008年20时自动站与人工站逐月地面温度资料，进行统计对比分析并浅析两者差异形成的原因。结果表明：在夏秋（5－10月）温度较高时，自动站的地面温度普遍高于人工站，平均差值为0.379度；在冬春季（11－4月）温度较低，平均地面温度自动站高于人工站0.161度。
关键词：人工站，自动站，地面温度，对比分析
引言
2004年12月份，天长市气象局安装了自动气象站，并开始了与人工站进行了为期二年的对比观测，在对比观测的二年中，自动站与人工站所观测的数据存在着一定的差异。自动站正式投入运行后，因天长是国家一般气候站，只在20时进行一次人工观测，本文选用2005-2008年20时自动站与人工站逐月地面温度及极值资料，进行分析比较，找出某些差异及形成原因。
1资料
本文所用资料为2005-2008年自动站与人工站20时观测的月地面温度及极值资料，自动站地面温度为正点时刻的观测值，人工站地面温度为正点前15分钟内的的人工观测值，因为地面温度多为自动站高于人工站，本文采用的温度差值均是自动站数据减去人工站观测数据。
2对比分析
2.120时月平均地面温度自动站与人工站对比
统计2005-2008年天长人工站与自动站1-12月份月平均地面温度，并进行差值计算，发现平均地面温度2007年自动站与人工站波动最小，2006年波动最大；平均地面温度1月份自动站与人工站差值最小，为－0.025度，其次是12月份，差值为0.075度；差值最大是9月份，为0.55度，其次是7、8两月，均为0.425度。由下表可以发现，自动站数据普通高于人工站，仅１月份人工站高于自动站，其他月份自动站均高于人工站观测数据。
表１05－08年20时月平均地面温度自动站与人工站差值表
月份 05年 06年 07年 08年 月平均
1 0.0 0.1 -0.1 0.1 -0.025
2 -0.2 0.4 -0.2 0.4 0.1
3 0.3 0.5 -0.1 0.3 0.25
4 -0.2 0.7 -0.2 0.3 0.15
5 0.2 1.0 -0.3 0.1 0.25
6 0.0 0.6 -0.1 0.2 0.175
7 0.5 0.3 -0.2 1.1 0.425
8 0.3 1.1 -0.3 0.6 0.425
9 0.5 1.2 0.0 0.5 0.55
10 0.5 0.8 0.2 0.3 0.45
11 -0.3 0.7 0.6 0.1 0.275
12 0.3 -0.2 0.0 0.2 0.075
年平均均均 0.158 0.6 -0.058 0.333 

绝对差值小于０.２度以下的月份有１、２、４、６、１２月，绝对差值大于０.２５度以上的月份有３、５、７、８、９、１０、１１月。
造成上述差异形成的原因，主要有以下几点：１、自动站与人工站观测仪器的测温原理不同，造成的系统差异；２、自动站与人工站观测时间存在０－１５分钟的时间差，在这段时间内地面温度不仅受到气温日变化的影响，还受到天气现象变化的影响，如大风，降水等引起的温度变化，导致气温出现较大的波动；３、仪器的安装环境不同引起的差异，自动站与人工站百叶箱虽然相距不远，但两者环境不尽相同，多少会影响数据的差异。４、在夏季高温时，温度场分布的不均匀性所引起的差异。５、人工观测数据时不可避免地存在一些误差。
2.2自动站与人工站地面温度极值对比
通过统计，2005－2008年自动站年极端最高地面温度为63.0度，出现在2005年7月3日，年极端最低地面温度为－7.8度，出现在2008年2月1日；2005－2008年人工站年极端最高地面温度为58.8度，出现在2008年8月10日，年极端最低地面温度为－12.5度，出现在2008年1月31日。年极端最高，自动站与人工站相差4.2度，年极端最低，自动站与人工站差值为4.7度，可以看出，年极端最高与年极端最低自动站与人工站均差异较大，且年极端最低差异更明显。
进一步统计了2005-2008年天长年平均极端最高与最低地面温度，自动站四年年极端
表205-08年自动站与人工站地面温度极植平均
 自动站 人工站
年份 极高平均 极低平均 极高平均 极低平均
05 43.500 5.800 37.875 5.050
06 41.850 7.208 40.875 6.242
07 44.317 6.417 42.600 4.917
08 43.542 5.900 41.867 4.150
年平均 43.302 6.331 40.804 5.090
最高地面温度年平均值为43.302度，人工站为40.084度，高于人工站2.498度；自动站四年年极端最低地面温度年平均值为6.331度，人工站为5.090度，高于人工站1.241度。可以看出，较之于年极端最低地面温度年平均值，年极端最高地面温度年平均值，自动站明显高于人工站。四年中，自动站，07年年极高平均最高，为44.317度，05年年极低平均最低，为5.800度；人工站，07年年极高平均最高，为42.060度，与自动站年份一致，08年年极低平均最低，为4.150度。
3小结
3.1年平均地面温度自动站比人工站高0.258度，平均地面温度1月份自动站与人工站差值最小，差值最大是9月份。在夏秋（5－10月）温度较高时，自动站的地面温度普遍高于人工站，平均差值为0.379度；在冬春季（11－4月）温度较低，平均地面温度自动站高于人工站0.161度。
3.2年极端最高与年极端最低地面温度自动站与人工站均差异较大，且年极端最低差异更明显。年极端最高地面温度年平均值，自动站明显高于人工站。
3.3造成自动站与人工站地面温度数据差异的原理，除仪器工作原理造成的系统误差外，气象要素与周边环境密切相关。仪器的安装环境，人工观测的读数误差等也是重要原因。观测时间存在误差也是造成自动站与人工站数据差异的重要原因之一。
3.4不同天气下自动站与人工站数据也存在一定的差异。如夏季因温度较高，温度场分布的不均匀性也能引起差异。


参考文献
1 蒲利荣等.自动气象站地面温度与人工观测数据对比分析.现代农业科技，2009，12.
2 杨德安等.浅谈自动站与人工站数据差异.气象与减灾，2005，01.

《自动站与人工站地面温度观测数据对比分析》 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹妞嬪海鐭嗗〒姘ｅ亾妤犵偞鐗犻、鏇㈡晝閳ь剛澹曢崷顓犵＜閻庯綆鍋撶槐鈺傜箾瀹割喕绨婚幆鐔兼⒑閸愬弶鎯堥柛濠傛啞缁傛帟顦规慨濠呮缁辨帒螣閾忛€涚礃婵犵妲呴崑鍕偓姘煎枤閸掓帡宕奸妷銉ь槰濡炪倖姊婚弲顐﹀储閸楃偐鏀介柣鎰綑閻忋儳鈧娲﹂崜娆擃敋閿濆棎鍋呴柛鎰ㄦ櫇閸橀亶姊虹紒妯活棃闁衡偓闁秴绠归柟鎵閻撳啴鎮峰▎蹇擃仼闁诲繑鎸抽弻娑㈠Ω閳哄啰鏆悗瑙勬礃閿氶棁澶愭倵閿濆簼绨峰瑙勬礋閹嘲饪伴崨顓ф毉闁汇埄鍨遍〃濠傜暦閹邦喗宕夊〒姘煎灣閸炵敻鏌ｉ悩鍙夋儓鐟滄澘娼″畷濂稿Ψ閵夈劍鎲伴梻浣瑰濞叉牠宕愯ぐ鎺戠厱闁哄啫鐗婇悡鏇㈡煏婢舵ê鏋涘褜鍠氱槐鎺楀焵椤掑嫬纾兼繛鎴烆殘缁犳艾顪冮妶鍡欏闁煎綊绠栭獮鍐箣閿旂晫鍘遍梺缁樏鍫曀夐姀銈嗙厸閻忕偠顕ф俊濂告煃鐟欏嫬鐏寸€规洖宕灒闁绘垶锕╂禒鈺呮⒒閸屾瑧顦﹂柟纰卞亰椤㈡牠宕掗悙鑼紱闂佺懓澧界划顖炲煕閹烘嚚褰掓晲閸モ晜鎲橀梺鎼炲€曢崯鎾蓟濞戙垺鍋愰柧蹇ｅ亜绾炬娊鎮楃憴鍕缂佽鍟撮獮鍡涘籍閸繄鍙冮梺閫炲苯澧寸€殿喗鎮傚顕€宕奸悢鍝勫箥闂佸搫顦悧鎾剁不閺嵮岀€舵い鏇楀亾闁哄苯绉归弻銊р偓锝庝簽閻熸煡姊洪棃娑欐悙閻庢碍婢橀锝夊级閹宠櫕妫冮崺鈧い鎺嶈兌椤╂煡鏌熼鍡楁湰鐎靛矂姊洪棃娑氬缂佺粯甯為埀顑跨祷閸嬫劗妲愰幒妤婃晩闁伙絽鏈崳浼存倵濞堝灝娅橀柛瀣椤㈡ɑ绺界粙璺ㄥ€為梺鎸庢濡嫭鍒婃导瀛樷拻濞达綀妫勮闂佹寧纰嶉妵鍕晜閽樺鏋欏銈冨灪閻燂箑顕ラ崟顖氱疀妞ゆ挻绋掔€氳偐绱撻崒娆戭槮妞ゆ垵鐗嗛埢鏃堝即閻樺吀绗夐梺瑙勵問閸犳氨澹曢悡搴唵閻犳椽缂氱€氫即鏌涘Ο渚殶闁逞屽墲椤煤閺嶎偆绀婂┑鐘插€婚弳锕傛煙閻戞﹩娈曢柛濠勫厴閺屾稑鈻庤箛锝喰ゆ繛瀵稿О閸ㄨ棄顫忕紒妯肩懝闁逞屽墮宀ｈ儻顦归柕鍫邯楠炴﹢顢欓挊澶夌暗闂備礁澹婇崑渚€宕曢柆宥呰Е鐟滅増甯楅悡鏇㈡煛閸ャ儱濡奸柣蹇ョ節閺岋綁骞樼€涙ḿ顦伴梺鍝勮閸旀垵顕ｉ鍕閹兼番鍨归崜闈涒攽閻樻鏆柍褜鍓濆▍鏇㈠磻閵夆晜鐓涢悘鐐插⒔濞叉潙鈹戦垾宕囧煟鐎规洏鍔戦、娆撴寠婢舵劖锛楅梻鍌氬€风欢姘跺焵椤掑倸浠滈柤娲诲灡閺呭爼顢涢悙瀵稿幈闂佸綊鍋婇崜锕傛偂閸忓吋鍙忓┑鐘辫兌閻瑧鈧娲滈崰鏍€侀弴銏╂晢闁告劧绲芥禍楣冩煕瑜庨〃鍡涙偂閿濆鍙撻柛銉╊棑閸掓澘霉濠婂嫮澧棁澶嬬節婵犲倸顏柣顓烇躬閹藉爼寮介鐔哄弳濠电娀娼уΛ娆撳闯瑜版帗鐓涢柛鈩冪懃娴犻亶鏌＄仦璇插闁宠棄顦埢搴ㄥ箣濠靛啯瀚查梻鍌欑閹碱偆鎮锕€纾规繝闈涱儑瀹撲線鏌涢埄鍐ㄥ毈婵¤尪顕ч埞鎴︽閻忓浚浜滈悾鐑芥偨缁嬭法鐤呴梺褰掓？缁€浣虹棯瑜旈弻鐔虹矙閸ф鈧鏌＄€ｎ剙鈻堥柟顔筋殔閳绘捇宕归鐣屼壕闂備浇妗ㄧ粈渚€鈥﹀畡鎵殾婵炲樊浜滈悞鍨亜閹哄秹妾峰ù婊勭矒閺岀喖宕崟顓夈倝鏌涢弬璺ㄐ㈤柍瑙勫灴椤㈡稑鈽夊▎蹇撴敪闂備浇顕栭崰妤呫€冩繝鍌滄殾闁绘垹鐡旈弫鍥煟閹存繃顥炵紓宥嗗灴濮婄粯鎷呴崨濠呯闂佺ǹ绨洪崐鏇綖韫囨洜纾兼俊顖炴櫜缁挳姊虹憴鍕姸濠殿喓鍊濋幃鈥斥槈閵忥紕鍘遍柣蹇曞仜婢т粙鎯屾繝鍥ㄧ厱闁哄啯鎸鹃悾鐢告煛鐏炲墽銆掗柍褜鍓ㄧ紞鍡涘磻閸涱厾鏆︾€光偓閸曨剛鍘告繛杈剧秬椤鐣峰畝鍕厸濞达綀顫夊畷宀勬煛娴ｈ宕岄柡浣规崌閺佹捇鏁撻敓锟�
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