自动站地面气象资料地温异常对比分析方法

利用辽宁省12个台站2006～2009年的不同层次自动站日地面温度的数据,用单站多要素、多站单要素和历年单站单要素的对比分析方法,对苏家屯和岫岩台站的地温变化及其原因进行分析,探讨地温异常的根本原因。结果表明,2009年5月苏家屯台站浅层地温（5、10、15、20 cm）变化异常是由于浅层地温传感器下沉使浅层地温连续多天或整月地温变幅异常,为避免数据异常应及时查看地面温度传感器的浅层地温传感器的埋设情况,浅层地温安装支架的零标线是否与地面齐平。2008年9月岫岩台站80 cm地温整月数据异常,是由于深层地温硬胶套管内含有积水使地温传感器出现故障造成深层地温连续多天或整月数据异常。在审核地温时,要进行单站多要素的对比,还要进行多站单要素对比,如有疑义还要进行各年单站单要素的对比。     

2019年宁阳县新旧气象站各层地温比较

宁阳县气象站为国家一般气象观测站,为该站迁址后的地温观测资料序列延续和订正提供依据,对2019年新、旧气象站观测的0cm地温、浅层(5cm、10cm、15cm、20cm)地温和深层(40cm、80cm、160cm、320cm)地温的月平均及年平均值进行比较。结果表明:总体上全年新、旧站地温差异较小,月平均总体差值在―3.5～1.6℃;地温差异深层较0cm、浅层略大,其中,2月和3月160cm、320cm深层地温月平均值差异较明显,温差大于2℃。     

河间气象站迁站对比观测数据分析

利用2012年河间国家一般气象站新旧站的气温、相对湿度、风、深层地温等资料,对河间气象站迁站观测数据进行统计对比分析。结果表明,由于所使用仪器设备不同、站址周围环境不同、下垫面性质不同,造成观测数据有一定差异。新旧站月平均气温差值为-0.5～0℃,月平均最高气温差值为-0.4～0.2℃,月平均最低气温差值为-0.8～0℃,月极端最高气温差值为-1.1～0.6℃,月极端最低气温差值为-1.2～0.3℃,年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温新站均低于旧站,年极端最高气温新站高于旧站,年极端最低气温新站低于旧站;新旧站月平均相对湿度差值为2%～6%,月最小相对湿度差值为-4%～5%,年最小相对湿度新旧站相同;新旧站月2 min平均风速差值为-0.1～0.4 m/s,月最大风速差值为-1.2～2.2 m/s,月极大风速差值为-2.0～2.8 m/s,年最大风速新站与旧站基本相同,年极大风速新站比旧站明显偏大;年风向频率新站小于旧站,年最多风向新站为S,旧站为SSW;新旧站40 cm地温月平均差值为-1.1～2.5℃,80 cm地温月平均差值为-2.4～2.1℃,160 cm地温月平均差值为-2.5～2.7℃,320 cm地温月平均差值为-1.6～1.1℃,40、160 cm深层地温年平均温度新站均高于旧站,80、320 cm深层地温年平均温度新站低于旧站。     

河间气象站迁站对比观测数据分析(英文)

利用2012年河间国家一般气象站新旧站的气温、相对湿度、风、深层地温等资料,对河间气象站迁站观测数据进行统计对比分析。结果表明,由于所使用仪器设备不同、站址周围环境不同、下垫面性质不同,造成观测数据有一定差异。新旧站月平均气温差值为-0.5~0℃,月平均最高气温差值为-0.4~0.2℃,月平均最低气温差值为-0.8~0℃,月极端最高气温差值为-1.1~0.6℃,月极端最低气温差值为-1.2~0.3℃,年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温新站均低于旧站,年极端最高气温新站高于旧站,年极端最低气温新站低于旧站;新旧站月平均相对湿度差值为2%~6%,月最小相对湿度差值为-4%~5%,年最小相对湿度新旧站相同;新旧站月2 min平均风速差值为-0.1~0.4 m/s,月最大风速差值为-1.2~2.2 m/s,月极大风速差值为-2.0~2.8m/s,年最大风速新站与旧站基本相同,年极大风速新站比旧站明显偏大;年风向频率新站小于旧站,年最多风向新站为S,旧站为SSW;新旧站40 cm地温月平均差值为-1.1~2.5℃,80 cm地温月平均差值为-2.4~2.1℃,160 cm地温月平均差值为-2.5~2.7℃,320 cm地温月平均差值为-1.6~1.1℃,40、160 cm深层地温年平均温度新站均高于旧站,80、320 cm深层地温年平均温度新站低于旧站。     

2017年6—8月长沙县不同深层地温变化特征分析

本文利用2017年6—8月长沙县40、80、160、320 cm深层地温观测资料分析了该站点深层地温夏季变化特征。结果表明,一日中,40 cm地温波动变化较大,其次是160 cm和320 cm地温,80 cm地温基本稳定少变,出现变化均在白天,各层变化时段略有差异;6—8月深层地温从40 cm至320 cm随着土壤深度的增加而逐渐降低,下降幅度以160 cm至320 cm幅度最大。     

霸州市气象站迁站前后地温观测资料对比分析

为了研究城市化进程对气象站旧站地温的影响,运用数理统计方法对河北省霸州市国家基本气象站新址和旧址2012年及前后5年0～320 cm地温平均值、差值进行对比分析,并对前后5年月平均地温进行了均值t检验。结果表明,迁站同期和迁站前后5年对比,两站址0～320 cm均表现为冬季和春季新址比旧址地温低,夏季和秋季新址比旧址地温高;两站址0～20 cm年平均地温日变化呈正弦曲线,40～320 cm四季日变化曲线较平缓;新址和旧址前后5年月平均地温资料大多数月份差值较小,资料连续性较好,但两站址地温差值变幅较大,且两站深层地温比地面及浅层差异显著,应订正后使用。     

深圳秋季土壤温度及其垂直结构日变化特征

通过对深圳市三种天气形势下不同深度的地温日变化数据研究发现：晴天和阴天情况下,地面和浅层地温呈正弦曲线日变化,昼高夜低。地面温度振幅最大,深度越深,振幅越小,位相越靠后,周期越长。晴天日变化幅度远大于阴天日变化幅度。阴雨天,地面温度和浅层地温随时间逐步降低。地温垂直结构也存在日变化关系,晴天时,正午时段从地面到40cm土壤,温度随深度降低,40cm以下地温逐渐升高,凌晨从地面至320cm土壤,地温依次升高;阴天和阴雨天时,除正午前后几个时次地面温度高于5cm地温外,其他时间从地面到320cm土壤,温度依次升高。但是三种天况下,160cm以下深层地温的日变化幅度均小于0.2℃。     

迪庆冬季深层地温的变化与汛期降水关系研究

通过对2005-2012年云南省迪庆州冬季深层地温与汛期降水相关关系的研究分析,选用显著相关因子,运用SPSS数学软件进行处理后自动建立最佳预报方程。经检验,迪庆3个站汛期降水与冬季深层地温具有较好的相关关系,且冬季深层地温提前反映汛期降水的表现有一定的规律性,对汛期降水的预测具有一定的参考价值。     

青县气象站迁站对比观测数据分析

利用2011年青县国家一般气象站新旧站的气温、相对湿度、风、深层地温等资料,对青县气象站迁站观测资料进行统计对比分析。结果表明,由于新旧站址周围环境不同、下垫面性质不同,造成观测数据有一定差异。新旧站月平均气温差值为-0.2～0.2℃,月平均最高气温差值为-0.4～0.4℃,月平均最低气温差值为-0.4～0℃,月极端最高气温差值为-0.6～0.9℃,月极端最低气温差值为-1.9～0.9℃,年平均气温、年平均最高气温新旧站均相同,年平均最低气温新站略低于旧站;年极端最高气温新站高于旧站,年极端最低气温新站明显低于旧站。新旧站月平均相对湿度差值为-1%～5%,月最小相对湿度差值为-3%～3%,年最小相对湿度新站高于旧站。新旧站月2 min平均风速差值为0.5～1.2 m/s,月最大风速差值为2.5～3.7 m/s,月极大风速差值为1.3～5.1 m/s,年最大风速、年极大风速新站均比旧站偏大;年最多风向新站为SSW,而旧站为SW且年风向频率新站小于旧站。新旧站40 cm地温月平均差值为-1.3～1.9℃,80 cm地温月平均差值为-1.2～1.9℃,160 cm地温月平均差值为-2.0～1.8℃,320 cm地温月平均差值为-0.5～0.8℃,各深层地温年平均温度新站均高于旧站。     

浅析深层地温数据异常的判断和排除方法

深层地温包括40cm、80cm、160cm和320cm,它们的日变化值随着深度的增加变化幅度而越小。如果相邻两正点的温度变化值≥0.5℃日变化值,除了软件给出"警告"提示外(被动检查),还要主动去检查、判断数据的正确性,采用简单的排除方法。     

地下水科学与工程试验基地地温变化特征

地下水工程与试验基地是国土资源部野外科学观测研究基地,其自动气象站采集小区域的气象数据。选取2007～2011年自动观测地温资料进行统计分析,结果表明浅层地温具有明显的日变化,深层地温变化则不明显;0～320 cm整层地温均具有明显的月变化,各层次最高(低)值的出现时间均随土壤深度的递增而推迟;夏季与冬季、春季与秋季地温垂直分布呈现完全相反的变化趋势。     

南京北郊地温变化特征

利用位于南京北郊的南京信息工程大学观测基地2010年各层(0、5、10、15、20、40、80、160、320 cm)地温数据,采用统计分析方法对南京北郊地温的变化特征进行了分析,揭示南京市浦口地区地温与时间、深度的变化关系。结果表明,南京北郊地区表层地温以及浅层地温有明显的季节变化和日变化,呈近似于正弦曲线的变化趋势。从地表到20 cm深时,地温的日变化逐渐减弱;当深度在40~320cm时,地温日变化已不明显。在垂直方向上,各层地温日变化幅值随着深度增加而减小,随着深度的增加峰值出现的时间逐渐滞后。     

近31年来西安垂直温度变化特征

选取1981～2011年西安地温、气温、高空温度的观测资料,采用气候倾向率估算法、Mann-Kendal突变检验法等方法,分析20世纪90年代的平均温度倾向率垂直变化,计算各层年较差,总结地温320 cm～高空20hPa的年、季节温度变化特征.结果表明,气温的变化直接影响到地温、对流层中下层温度变化,接近地面的浅层地温和对流层下层年、季温度变化趋势与气温一致,随着地温深度和对流层高度的增加影响逐渐变小,平流层下层温度变化与气温相反;近年来,温室效应带来的影响主要表现在对流层中下层,20世纪90年代为近地层温度较为活跃的时期;地温-气温-对流层中下层温度突变时间依次有所提前,对流层顶及平流层下层突变年比较分散;春季、秋季垂直温度的变幅较大,冬季和年垂直温度的变幅较小,夏季垂直温度的变幅最小;地温320 cm～高空250 hPa夏季温度高于冬季,200 ～ 50 hPa等压面夏季温度低于冬季,在50 hPa等压面上没有明显的季节区分.     

汶川地震前后温江不同土层温度的变化特征

运用地面气象测报业务软件,结合铂电阻地温传感器分别采集地震前后4年(2004~2012年)的土层温度,探讨汶川Ms 8.0级地震前后温江不同土层温度的变化特征。结果表明,随着土层的加深,土壤温度呈下降的趋势,且在0 cm时达最高;0、10、15、20 cm土层的5月份平均温度随着年份的增加,其温度总体上表现出先增加后降低的趋势,在2007年5月时达最高值;而40、80、320 cm土层的5月份平均温度的年际变化相对较小。浅层(0~40 cm)地温的变化幅度较大,而深层地温(80~320 cm)的变化幅度较小;其原因主要是由于浅层地温受地面天气现象的影响较大,而深层地温则受此影响较小,但其地温总体上呈逐渐增加的趋势,与太阳辐射的增强有关,且基本不受地震释放的热量影响。地震对不同土层的温度均有不同程度的影响,且随土层的加深,其影响逐渐降低,在0、5、10、15、20 cm的土层温度中,其作用尤为明显。地震对不同土层温度的影响集中体现在震后1~3 d,而震前无明显的变化,这也是当前地震预警预报较低的原因之一。     

海拉尔基本站新旧站观测数据对比分析

根据海拉尔国家基本站海拉尔区国家森林公园(以下简称新站)和海拉尔国家基本站市区河东(以下简称旧站)2010年4-12月和2011年1-3月平行观测期自动观测温度、风向风速、本站气压、海平面气压、相对湿度、D0(地面0cm)、K40(深层地温40cm)和人工观测的冻土、积雪各极值等资料对比分析表明,新站气温、D0、K40、本站气压等数据比旧站偏低;平均风速、相对湿度、冻土深度等要素比旧站偏大或明显偏大。造成差异的主要因素是两站的地理位置、下垫面性质和探测环境。     

珠峰自然保护区的气象要素变化特征分析

[目的]分析珠峰自然保护区的气象要素变化特征。[方法]利用定日站和聂拉木站地面观测资料,对珠峰自然保护区内的气温、地温、蒸发量、降水量和积雪深度进行分析。[结果]20世纪60年代中期以来,定日和聂拉木年平均气温呈上升趋势,定日尤为明显。1986～2010年平均地温也呈上升趋势,聂拉木更为突出,近25年以0.9℃/10 a的速率上升。冷暖季平均气温均呈上升趋势,但冷季平均温度上升的速率高于暖季。年平均降水量和蒸发量呈现地域差异性,定日站降水量和蒸发量从80年代初开始均呈增加趋势,而聂拉木站从80年代末年平均降水量和蒸发量均略有减少。两站的年积雪总量均呈减少趋势,而聂拉木积雪总量变化幅度较大,60～80年代末积雪总量增大,但90年代开始减少。[结论]该研究为珠峰自然保护区生态环境的保护提供了科学依据。     

基于En-KF的内蒙古地区多源土壤水分数据融合

综合利用内蒙古地区多源土壤水分数据,结合CLDAS土壤水分数据和地面站点实测数据,实现对研究区内的10 cm多源土壤水分融合。利用En-KF方法,使融合结果数据分辨率达0.01°,并对结果进行精度验证和误差分析。融合结果表明,基于CLDAS数据和地面实测土壤水分数据的融合提高了数据的精度。     

遥测自动气象站的日常使用维护经验

根据实际工作经验,阐述了地面气象测报工作中设备日常维护基本方法,主要内容包括对自动气象站的巡检内容、资料补测、数据备份和主要的维护方法等,其中对地面测报软件中各要素探测数据的维护作了重点介绍,以期相互交流促进,共同提高。