气象站迁站距离及海拔高差对新旧站资料差异的影响分析

本文采用新疆13个已迁站新旧站1年对比观测资料,分别计算新旧站资料的绝对差值及差值标准差与迁徙距离和海拔高差的相关系数,分析迁站距离和海拔高差对新旧站资料差异的影响结果表明,年平均气温、最低气温、最高气温、相对湿度新旧站绝对差值和标准差与台站迁徙距离和新旧站海拔高差为正相关,新旧站年风向相符率与台站迁徙距离和海拔高差为负相关;其中,迁站距离对最高气温和风向相符率影响最为显著,最高气温的年值绝对差值及年风向相符率与台站迁徙距离相关系数通过了保证率为95%的显著性检验;而台站迁徙前后海拔高差对平均气温、最低气温、相对湿度影响更为显著,即新旧站平均气温、最低气温、相对湿度的年值绝对差值与新旧站海拔高差的相关系数通过了保证率为95%的显著性检验。山区由于地形复杂年平均气温、年最低气温、年相对湿度的绝对差值比多数平原站大一倍以上,且风向相符率都比平原站小一个量级;在极其干旱的东疆吐鲁番地区迁站,由于地表环境差距较大,使年平均气温、最低气温、相对湿度绝对差值和标准差比其它站大,而风向相符率都比其它站小。     

气象站迁站前后主要气象要素的差异性分析及对预报服务工作的影响

利用河南近年来7站迁移后新旧站观测资料,采用通用的差值统计方法,分析新旧站观测资料的差异,评估台站迁移对预报服务工作的影响。统计结果显示:新、旧测站平均气温年差值7站平均为-0.8℃;相对湿度年差值平均为5.4%;平均风速年差值平均为0.6 m/s,风向相符率最小为29%,最大为62%,大多数台站风向相符率均未超过50%。新站址气温低于旧站址的,相对湿度、平均风速大于旧址的,新、旧站址风向一致性较差。迁站对最低气温的影响大于对平均气温及最高气温的影响。由于台站旧址受破坏程度、周边障碍物方位和距离、下垫面性质及新与旧站址间距离、高差等的不同,迁站对气象要素的影响也不尽相同。预报员在作预报时,应充分考虑新旧站气象要素的差异。     

合水站址迁移前后主要气象要素对比分析

对甘肃合水气象站2013年站址迁移前后对比观测资料中的气温、降水、风、相对湿度等主要气象要素利用差值、风向相符率、显著性检验等方法进行对比分析,发现合水新站的日平均气温、日最高气温、日最低气温低于旧站;新站4—6月降水量小于旧站,7—10月降水量大于旧站;新站平均风速大于旧站,全年风向相符率为30.5%,两站风向差异明显;新站1、2、12月相对湿度小于旧站,其它各月大于旧站,而新站最小相对湿度小于旧站。新、旧站温度、相对湿度在均值和方差方面均无显著性差异,可用新站观测数据替代旧站使用。     

气象观测环境的变化对气温序列的影响分析

本文利用安徽省1971~2000年共30 a逐日平均气温、最高气温、最低气温的气候整编资料,选取气象观测环境完全符合相关规定(A类)和不完全符合相关规定(B类)两类代表站,分别建立了气温序列和两者的气温差值序列,并对气温序列的气候平均值和气温差值序列的气候趋势进行了分析。结果表明:气象观测环境的变化将影响气温序列。与A类台站相比,B类台站平均气温、最高气温和最低气温的气候平均值表现出一致偏高的特征,最低气温偏高最多;B类台站与A类台站平均气温、最高气温和最低气温的差值均有显著增大的趋势,平均气温差值的增大最为显著。     

临淄区气象局新旧站址对比观测资料分析

对2007年7月、10月及2008年1月新、旧站址的对比观测资料进行分析。结果表明：新站平均气温在7月、10月比旧站偏高,1月此旧站偏低;平均最高气温,新站较旧站7月偏高,10月、1月偏低;平均最低气温新站均比旧站偏高;两站最多风向及频率不一致,新站平均风速此旧站偏大;两站相对湿度差值变化明显,新站比旧站小。     

四川部分台站迁移新旧站址观测资料对比评估

利用四川近年台站迁移新旧站址对比观测资料,采用统计检验方法,对新旧站址观测资料进行对比评估.结果表明：迁站后观测环境得到改善,热岛效应影响减小,气温降低,相对湿度和风速升高.迁站对气温极值的影响大于平均值,对降水、相对湿度和风向的影响较大,新旧站址的风向一致性较差.由于旧站址遭受破坏的程度,周边障碍物的存在形式、所处方位、距离、下垫面状态及迁移距离、高差等的不同,造成对气象要素的影响程度会不同,从而造成迁站对各站及各要素影响的差异.     

揭阳新旧站气象观测资料对比分析

利用揭阳新、旧观测站2010年观测资料,选取其中气温、气压、相对湿度、风向风速等气象要素资料,采用差值分析方法进行对比分析.结果表明:新站月平均气温、月平均最高最低气温、月平均本站气压均比旧站偏低,气温偏低的幅度不大,气压偏低的幅度较大.两站最多风向及频率不完全一致,新站月平均风速比旧站略偏大;新站相对湿度比旧站偏大.气象要素产生差异的原因主要是由新旧站址的观测环境、海拔高度、下垫面差异以及城市热岛效应造成的.     

库尔勒气象站迁站前后气象要素特征及成因分析

利用2016-2018年库尔勒气象站迁站前后基本气象要素的观测资料进行对比分析,结果显示：(1)平均气温、平均最低气温年、月值均是新站低于旧站,年值分别低2.1℃和4.1℃,年平均最高气温持平；春季气温差值变化相对较小,夏、秋、冬季气温差值变化相对偏大。(2)各月相对湿度新站大于旧站,各季相对湿度差值夏季最大,年平均相对湿度新站比旧站高11%。(3)平均气压新站高于旧站,年平均气压差值为3.2pha。各季差值冬季最大,(4)平均风速新站比旧站偏大0.1m/s,春季、夏季风速大于其他季节；最大风速新站比旧站偏大1.3-6.2m/s；主导风向由ENE转为E。(5)年平均气温、最低气温、平均湿度和年平均气压,迁站前后资料有显著差异,年平均最高气温、平均风速无显著差异。(6)测站周围环境、海拔高度、下垫面、地形等因素是造成新旧站气象要素差异的主要原因。     

长清国家一般气象站迁移对比观测资料差异分析

通过采用差值的方法,对长清国家一般气象站迁站后新、旧两站对比观测期间的温度、湿度、风向风速观测数据进行对比分析,发现两个测站在不同的月份存在不同的差异。7月新站日平均气温、日最高最低气温和10月最高气温偏低、10月新站日平均气温、日最低气温偏高,1月的日平均气温、日最高气温、日最低气温新站高于旧站并且占绝大多数;日平均相对湿度是7月偏大、10月相同、1月偏小。新站日平均风速明显大于旧站。     

安塞国家气象观测站迁站数据对比分析及评估

通过对2022年1—12月安塞国家气象观测站新旧站平均气温,最高气温,最低气温,平均相对湿度,平均风速,降水量的月值、年值进行对比分析及评估,明确观测站变迁造成的观测数据的差异。结果表明：新站和旧站的平均气温、最高气温、最低气温、降水量、平均相对湿度差异不显著;但平均风速差异显著,新站风速较旧站略偏大,年平均风速偏大02 m/s,1—12月月平均风速除7月和9月无偏差外,其余月份均偏大,差值范围在01～05 m/s之间,因此新站风速资料需要经过订正后才能续接合并使用。     

兰州站气候资料序列均一性的初步分析

气候资料的均一性是研究气候变化的前提条件。以兰州站为例,应用SNHT方法对该站的气候资料序列进行均一性检验,首先对降水、平均气温、最高气温、最低气温、平均风速和日照时数几个气象要素进行非均一性检验,然后根据历史台站沿革等元数据信息进行原因分析。结果表明,兰州站平均风速资料与其邻站相关系数低,未通过显著性检验。降水、气温、最高气温、最低气温、日照与邻站的相关系数都达到99％的显著水平,且都存在不均一性,其原因主要有台站的迁移、仪器的更换、统计方法的变化以及城市热岛效应等,完整详细的元数据信息是均一性研究的重要基础。     

喀什国家基准站迁站前后资料对比分析

利用喀什站旧站址共51a资料(1963-2013年),与同期参考站(选取麦盖提、岳普湖、伽师三站为参考站)资料进行对比分析,结果表明：气温、相对湿度、平均风速资料旧站与参考站的区域一致性较差、均一性较好;另外,用喀什旧站址51a资料与新址2013年资料进行对比分析结果显示：新址与旧址年平均气温、最高、最低气温、降水量数据可以连续使用,月平均气温、最高、最低气温、降水、平均相对湿度资料发生不连续的月份占50%、平均风速全年各月在显著性水平0.05的条件下资料不连续;两站气温差冬季变化最为明显,夏秋季变化相对偏小;平均相对湿度新址较旧址偏高,各季差值在冬季最大;平均风速新址比旧址偏大1.1m/s,冬季偏差稍小;风向相符率仅34.61%,各月差异均很明显。     

阿克苏长序列气候资料分析及其均一性研究

选用阿克苏市气象站1954—2016年气候资料,分析63 a长序列观测资料发现,城市化对阿克苏市气温上升的贡献占到了3/4,平均气温以0.33℃/10 a的速度上升。1959年和2016年2次迁站,前一次造成了风速和相对湿度不连续,后一次造成了平均风速断点。2016年台站迁徙时新旧站年风向相符率仅有34.69%,两站风向一致性不理想。两次迁站年平均风速均显示出典型的干旱区台站迁徙特征,即新旧站差异较大,1959年迁站古鲁巴克村站年平均风速比空旷的机场小了近1/4;2016年迁站位于城市包围的旧站比位于空地的新站年平均风速小了1/3,因此,在做大型工程建设项目时需要对有城市化影响的风速资料进行校正处理方可使用。气温也显示出典型的干旱区台站迁徙的差异特征,即平均气温、最低气温差值在暖季空旷的地方比城市内高,而冷季相反。另外,2005年由人工观测改为自动观测使相对湿度产生了断点不能连续使用。对资料断点进行订正,订正后的长序列资料分布更为合理。     

墨玉气象站迁移前后观测要素对比分析

选取墨玉新旧站2017年逐小时气温、相对湿度、风速3个气象观测要素进行差值分析，同时选择旧站1966—2013年与新站2014—2021年的月平均数据做t检验。结果表明：(1)墨玉新旧站气温、相对湿度和风速差值均呈偏态分布，气温差值分布较分散，仅有38.68%的差值在-1～1℃，相对湿度和风速差值分布较集中，58.91%的相对湿度差值在-10%～10%,79%的风速差值在-1～1 m·s^-1。(2)新站平均气温低于旧站，全年平均气温差值为-1.7℃；新站平均相对湿度和平均风速大于旧站，全年平均相对湿度差和平均风速差分别为11%和0.3 m·s^-1。(3)经t检验，在0.05的显著性条件下，3种要素均存在断点，需进一步订正。平均气温在1、2、7、9月连续，平均相对湿度在1—3月和10—12月连续，平均风速仅3月连续。     

周村区新旧站址对比观测资料分析

对2005年7月、10月和2006年1月新、旧站的对比观测资料进行分析。结果表明：新站平均气温、平均最高最低气温、平均本站气压均比旧站偏低，气温偏低的幅度不大，气压偏低的幅度较大；两站最多风向及频率不完全一致，新站平均风速比旧站略偏大；两站相对湿度差值变化不明显。     

北川国家一般气象站新旧观测资料对比分析

2008年“5.12”特大地震给北川羌族自治县造成重大损失,北川国家一般气象站由曲山镇茅坝村站址（简称旧站）搬迁至30km外永昌镇站址（简称新站）。本文利用新站2011～2018年观测资料与旧站1981～2010年观测资料,通过差值统计方法,对新站的整编资料与旧站的整编资料进行对比分析,结果表明：新站平均气温偏高0.7℃,极端最低气温偏高,极端最高气温偏低;年日照时数偏多139.3h,2min平均风速偏大0.5m/s,极端最大风速偏大;年降水量偏少29.5mm,风向相差90°左右,差异较大。     

51463迁站后与原站址的气候要素差异分析

迁站造成气象要素的不连续性，对资料使用带来困难，利用迁站后的对比观测资料，分析气温、风、降水资源的差异发现，季平均气温、最高、最低气温老站址均高于新站址；季平均风速、降水量老站址小于新站性，同时提出了一些差异量，供资料使用者参考。     

库尔勒城市化对气象要素的影响分析

用库尔勒站和参考站1961—2015年的气候资料序列,采用差值分析和T检验方法对资料序列进行均一性检验、区域一致性分析,计算气象要素与城市化指标中的人口、地区生产总值的相关系数,研究地处南北疆交通枢纽的库尔勒气象站气候资料受城市化影响程度。结果表明:(1)库尔勒站与参考站气温差值分别在1986年前和1996年后,呈现2次增长,上升幅度分别为1.03℃和1.2℃左右,这与库尔勒的城市化发展进程对应紧密。相对湿度和风速差值随时间变化呈波动变化,降水量在1990年前后变化明显,1990年之前差值基本为正,而1990年之后差值为负。均一性检验结果显示气温存在2个断点,风速4个断点,相对湿度2个断点,降水量1个断点。(2)库尔勒城市化对年平均气温、相对湿度的影响较为显著,分别为0.17℃/10 a和-1.20%/10 a,气温与人口、地区生产总值呈正相关,相对湿度与人口、地区生产总值呈负相关,两者均通过了0.05以上的显著性水平检验。(3)新旧站观测资料对比分析显示,新旧站降水、风速、相对湿度资料序列连续性较好,受城市化影响,气温尤其是最低气温新旧站差异显著不能连续使用。     

内蒙古气温序列均一性检验

通过构建参考序列、找出间断点、结果集成等步骤对内蒙古地区119个地面气象站逐日平均气温、逐日最高气温、逐日最低气温进行均一性检验。结果表明:内蒙古地区大部分地面气象站气温资料均一性状况良好;部分台站气温资料不均一的原因主要是受迁站影响,其次是观测站周围环境变化、观测仪器的更换以及观测标准的变更。不均一现象对最低气温影响较大,其次是平均气温,最高气温受影响相对最小。     

萧山站迁站观测资料对比评估

利用2016年(站址迁移对比期)萧山国家一般气象站新、旧址的气温、降水、相对湿度、风向、风速等气象要素逐日观测值,采用差值标准差、降水量累计相对差值、风向相符率、显著性检验等统计方法,对以上气象要素进行对比分析,结果表明:1)新址的平均气温、最高气温、最低气温的年平均值均低于旧址,差值分别为-0.4℃、-0.7℃、-0.2℃,新、旧址的最高气温差异最大;新、旧址的平均气温、最高气温、最低气温在春、夏季节比较接近,而在秋、冬季节相差较大。2)新址相对湿度大于旧址,差值年平均为3%,新、旧址相对湿度的变化趋势基本一致,其中9—12月新旧址的相对湿度差值较大。3)新址的年降水量比旧址偏多110.3 mm,雨日比旧址偏少22 d,年降水量累计相对差值为7%,4—6月和9—11月期间新旧址的降水量观测数据差异较大。4)新址平均风速、最大风速、极大风速均比旧址偏大,差值年平均分别为2.0 m/s、3.6 m/s、3.5 m/s,新、旧址在春、夏季的风速相差较小,秋、冬季相差大,新、旧址在大风日数和静风出现次数上一致性较差;全年风向相符率为42.5%,两站址风向一致性较差。5)平均气温、降水量和平均相对湿度月(年)平均值与旧址近20 a的观测数据差异不显著,平均风速差异显著。分析认为,测站环境、海拔的不同以及小气候的影响,是造成以上要素差异的主要原因。