(柳城县气象局 广西柳州 545299）
摘要：本文利用2018年1-12月柳城国家气象观测站新、旧址对比观测资料进行分析，结果表明新址气温低于旧址，相对湿度、风速大于旧址，风向一致性较差；降水量少于旧址，降水强度越大，两站址的降水量差异更大。两址探测环境不同、海拔高度不同、下垫面性质不同等原因是造成气象要素观测值差异的主要原因。
关键词：柳城；迁站；对比观测；差异分析
柳城国家气象观测站（旧址）建于1958年8月至2017年12月31日，从未迁过站，有60a历史气象资料，是开展柳城县天气预报分析、气候研究及气象服务等工作重要参考依据。随着城镇建设的快速发展，观测场四周（原址）不断被各类建筑物包围（如图1所示），人口活动也日益密集，探测环境遭到严重破坏，2017年气象探测环境现状综合评估仅得67.2 分。为确保气象资料代表性和准确性的要求，2017年10月1日经广西壮族自治区气象局审批同意、报中国气象局备案后，将柳城地面气象观测场往正南方向，距旧址直线距离800m、海拔高度差+110. 3 m 处迁移。新址四周环境开阔（如图2所示），下垫面没有遭到人为破坏，探测环境良好，2018年气象探测环境现状综合评估得98.8 分。为掌握新、旧址因拔海高度差、周围环境、下垫面性质等因素导致的气象观测数据差异，2018年1月1日开始进行一年的对比观测。
1 新、旧址观测环境概述
新、旧址的经纬度一样，经度为：109°15＇Ｅ，纬度：24°39＇Ｎ。新址观测场拔海高度：218.6 m，气压传感器拔海高度：219.8 m。旧址观测场拔海高度：108.3m，气压传感器拔海高度：109.5m。
表 1 柳城国家气象观测站新、旧址环境对比情况
2 对比观测气象要素及统计方法
利用柳城新、旧址2018年1-12月同期气温（月平均气温、月平均极端最高最低气温、月极端最高最低气温）、相对湿度（月平均相对湿度、最小相对湿度）、降水量、风（2分钟平均风速、月最多风向、月最多风向频率、最大风极大风）。采用差值统计方法，即用新站观测值减去旧站观测值。
3 新旧站各气象要素差值分析
3.1 温度差异分析
新址平均气温、平均最高气温、平均最低气温均比旧址偏低，月平均气温差在-0.3℃～-0.9℃之间，年平均气温差为-0.6℃；月平均最高气温差为-0.7℃～-1.0℃之间；月平均最低气温差为-0. 4℃～-0.9℃之间。新、旧址气温日变化情况基本一致。
3.2 极端气温差异分析
新址极端最高气温、极端最低气温均比旧站址低，月极端最高气温差在-0.4℃～-1.4℃之间，年极端最高气温差为-0.4℃；月极端最低气温1月、5月～9月、12月新址低于旧址-0.7℃～-1.0℃，2～4月新址高于旧址，10月持平；年极端最低气温差为-0. 3℃。新、旧址极值出现日期基本一致。
3.3 相对湿度差值分析
新址平均相对湿度、最小相对湿度比旧址偏大，月平均相对湿度差在1％～4％之间，其中3月、10月、11月持平，年平均相对湿度差值为2%；月最小相对湿度差在1％～5％之间，其中4月、11月持平，年最小相对湿度差值为1%，各月最小相对湿度出现日期基本相同。
3.4 降水量差值分析
新址降水量比旧址偏少，差值在0.9～25.7mm之间，其中4月、6月新址比旧址偏多8.9mm、2.7mm，年总降水量新址比旧址偏少118.9mm；日最大降水量新址比旧址大多偏少，差值在1.4～14.1 mm之间，其中4月、11月持平，年日最大降水量差为13.8mm，日最大降水量出现日期一致。
3.5 风向风速差值分析
2min平均风速新址明显大于旧址，差值为1.2～2.2m／s之间，年平均风速差1.7m／s；最多风向及出现频率大多不一样；年主导风向新址为SE，旧址为ESE。新址最多风向频率1.5；旧址最多风向频率1.3，差异不大。
3.6 最大风极大风差值分析
新址最大风、极大风风速明显比旧址大，最大风向、极大风向及其出现日期大多不一致，年最大风速差为8.3m/s，极大风速差6.5m/s； 12个月中新址出现大风5d，旧址仅出现1d。
4 新旧址各气象要素产生差异原因分析
新旧址各气象要素产生差异的主要原因有以下三方面：一是海拔高度不同，二是下垫面性质不同，三是周围环境不同。下面从这三个方面对各气象要素的影响进行分析。
4.1 海拔高度对气象要素的影响
4.1.1气温
近地面层气温随海拔高度的升高而降低，气温随海拔高度变化可按平均温度垂直递减率0.65℃/100m 来计算。由于新址观测场海拔高度比旧站址观测场海拔高度高110.3 m，运用该公式计算可得两站气温差为0.7℃，经订正计算，与所统计的实测差值仍有差异，说明两站气温的差别不仅仅是由海拔高度变化引起的。
4.1.2风速
在一定范围内，随着海拔高度的升高，风速逐渐增大。由于新址周围障碍物较少，且海拔高度较高，因此风度明显高于旧站址。
4.2 下垫面性质对气象要素的影响
4.2.1 气温
新址下垫面多为被植被覆盖，由于绿地有辐射冷却降温的作用，旧址下垫面多为水泥，导热率和热容量很大，因而导致新、旧站址存在一定的气温差。
4.2.2 相对湿度
新址下垫面多为被植被覆盖，植物的蒸腾作用增加了空气中的相对湿度。同时，植物的蒸腾作用也会受到诸如温度、光照强度、空气流动等条件的影响，在相同环境条件下，日照增多、风速增大也会引起相对湿度减少。
4.3 观测环境对气象要素的影响
4.3.1 气温
由于旧址已变成城区，人口活动密集，建筑物多，车辆排放尾气等因素产生了热岛效应使大气温度增加，而新址位于郊外，距离居民生活区较远，受人类活动影响较小，气温偏低。
4.3.2 降水
新、旧址降水量差异较大，因降水具有局地性、不均匀性等特点，由于两站地域不同，存在某一瞬间、或某一短时间内的大气环流状态有所不同，是导致降水时间及降水量差异的主要原因。
4.3.3 风向风速
旧址四周建筑物密集，建筑物可以阻挡气流，并形成湍流，从而使风速削弱。因此台站周围的建筑物和成片树林是导致新、旧址风向、风速差异的主要原因。
5 结束语
通过对柳城新、旧址观测资料对比发现，新址、旧址气温、相对湿度差异不大，雨量、风速差异明显；新址降雨量比旧址少，风速远高于旧址，大风日数比旧址多。气象观测资料出现差异主要原因是由于新、旧址海拔高度、下垫面性质、观测场环境不同等原因造成。
参考文献：
[1]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003：1-8.
[2]马凤莲，丁力，王宏.承德市干湿岛效应及其城市化影响分析[J].气象与环境学报，2009，25（3）：14-18.
作者简介：陆霞（1975-）女，高级工程师，来宾人，本科学历，高级工程师，主要从事县级综合气象业务工作。
论文作者:陆霞,王柱邦,彭娟,陈梦泉
论文发表刊物:《科技研究》2019年3期
论文发表时间:2019/6/11
标签：旧址论文; 新址论文; 气象论文; 相对湿度论文; 风速论文; 气温论文; 降水量论文; 《科技研究》2019年3期论文;