大連地區(qū)夏季特種地溫特征分析

蔡冬梅

摘要 對近10年大連站瀝青下墊面溫度觀測數(shù)據(jù)年、月數(shù)據(jù)進行分析，并對不同天空狀況條件下的特種地溫、地面溫度和氣溫進行了對比，結(jié)果表明：特種地溫溫度變化最為劇烈，地溫與之相近，而氣溫變化較平緩；三者的差異在14：00最大達(dá)17 ℃，8：00、20：00差值較??；晴天和多云天氣條件下各時次特種溫度與氣溫的差值相差不大，14：00都約為20 ℃，而陰天條件下兩者差值相對較小，14：00僅為12 ℃；8：00、20：00各種天空狀況條件下，三者溫度相差均不明顯。此結(jié)論可以在特種地溫訂正預(yù)報中加以應(yīng)用，也可以在考慮特種路面作業(yè)時作為參考。

關(guān)鍵詞 特種地溫；地面溫度；氣溫；天空狀況；溫度差值；遼寧大連

中圖分類號 P423 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2015）12-0240-02

Characteristics Analysis on Summer Special Ground Temperature in Dalian Area

CAI Dong-mei

（Meteorology Bureau of Dalian City in Liaoning Province，Dalian Liaoning 116001）

Abstract Based on the yearly and monthly asphalt underlying surfaces temperature data，special ground temperature were analyzed compared with ground temperature and air temperature under different sky conditions，The result showed that the most special geothermal temperature changes drastically，which were close to ground temperature，but the temperature change was mild；The differences of maximum up to 17 ℃ at 14：00，difference values were smaller at 8：00 and 20：00；In the sunny and cloudy weather conditions，differences between special temperature and the temperature were not significant，about 20 ℃ at 14：00，and in cloudy conditions differences were relatively not significant，only 12 ℃ at 14：00；Under various conditions at 8：00，20：00，three temperature differences were not obvious.This conclusion could be applied in the special ground temperature forecast amendment，could also be used as a reference when considering the special pavement operation.

Key words special ground temperature；ground temperature；temperature；air condition；temperature differential value；Dalian Liaoning

隨著城市的發(fā)展，水泥和瀝青路面部分地取代了以往的自然狀態(tài)下墊面，從而導(dǎo)致城市小氣候環(huán)境發(fā)生明顯變化[1-2]，為了探索不同類型下墊面溫度變化的規(guī)律，各地相繼開展了不同下墊面的特種溫度觀測項目。大連地區(qū)6個縣市區(qū)氣象局于2002年、2011年7—9月開展了瀝青下墊面溫度觀測（簡稱特種地溫）。由于特種地溫歷史資料序列較短，關(guān)于特種地溫的時空變化規(guī)律研究較少，而不同氣象條件下特種地溫與地面溫度、氣溫的相關(guān)性研究還是空白，本文利用大連站2002年、2011年7—9月的瀝青下墊面溫度以及地溫、氣溫資料，研究其變化規(guī)律，分析不同天空狀況條件下特種地溫與氣溫、地溫的關(guān)系，對于科學(xué)利用特種地溫的變化規(guī)律，加強精細(xì)化氣象服務(wù)有重要的科學(xué)意義和現(xiàn)實價值。

1 資料來源與研究方法

下墊面觀測場地在觀測場南面，觀測區(qū)域位于裸地地溫觀測區(qū)西側(cè)，面積為1 m×1 m瀝青場地，中心安置2支地溫表（特種地溫、特種地溫最高），表身一半埋入瀝青下墊面中，一半露出地面，感應(yīng)頭方向朝東[3]。7—9月每天8：00、14：00、20：00 3個時次觀測：特種地溫、特種地溫最高、地面溫度、地面最高、氣溫、氣溫最高、總低云量、云狀。

2 結(jié)果與分析

2.1 年平均溫度分析

從圖1可以看出，大連站年平均值，特種地溫與地面溫度、氣溫變化趨勢一致，最高都出現(xiàn)在每日的14：00，特種地溫年平均值以8月最高，7月次之，9月最低，地面溫度年平均值以7月最高，8月次之，9月最低，氣溫年平均值變化情況與特種地溫相同。3種溫度變化強度情況，特種地溫變化最劇烈，地面溫度變化次之，氣溫變化平穩(wěn)。特種地溫與地面溫度差異較小，與氣溫差異較大，溫度越高，這種差異越大，而不同的時次差異顯著不同，14：00 3種溫度差異最大，如8月14：00特種溫度平均高出氣溫17 ℃，而20：00三者溫度相差小于3 ℃，9月幾乎相同。

由此表明，特種地溫、地面溫度、氣溫三者具有較大的正相關(guān)性，3種溫度在同一時間里升高和降低的趨勢是完全一致的；特種地溫和地面溫度變化劇烈且變化程度相當(dāng)，氣溫變化平穩(wěn)；特種地溫與氣溫差異較大，這種差異在14：00最大，夜間幾乎無差異，特種地溫與地面溫度差異較小，在溫度較低的月份幾乎無差異，特種地溫可以由地面溫度代替。endprint

2.2 年平均最高溫度分析

從圖2、表1可以看出，大連站3種溫度年平均最高值均出現(xiàn)在8月，7月次之，9月最低。地面溫度年平均最高值7月與8月基本相同，特種地溫和地面溫度的年極端最高均出現(xiàn)在8月，特種地溫為65.8 ℃，出現(xiàn)在2009年8月9日，地面年極端最高為62.2 ℃，出現(xiàn)在2009年8月10日，氣溫年極端最高為34.5 ℃，出現(xiàn)在2007年7月28日。大連站7月、8月、9月特種地溫>地面溫度>氣溫；特種地溫與地面溫度年極端最高差值僅3 ℃，而與其溫差值達(dá)30 ℃，二者相差10倍。

2.3 不同天空狀況下3種溫度對比分析

將天空狀況分為晴（總云量0～3成）、多云（總云量4～7成）、陰（云量8～10成）3種，對比分析2002—2011年7—9月8：00、14：00、20：00的特種地溫、地面溫度、氣溫資料。

2.3.1 大連站特種地溫與氣溫在不同天空狀況比較情況。從表2、圖3可以看出，特種地溫與氣溫的差值變化，晴天與多云天差異不大，特別是8：00與20：00各種天空狀況的溫度都差異不大，8：00相差3 ℃左右，20：00相差2 ℃左右，但是陰天時14：00二者差值達(dá)12 ℃。

2.3.2 大連站地面溫度與氣溫比較情況。從表3、圖4可知，大連站地溫與氣溫的差值變化，晴天和多云變化都較劇烈，陰天變化較小，14：00差值最大，達(dá)8 ℃左右，8：00、20：00差值較小，8：00差值約在3 ℃，20：00多云和陰天條件下二者相差較小，晴天時由于低溫輻射降溫較快，氣溫反而較地溫高出1.1 ℃。

由此表明，大連的特種地溫和地面溫度與氣溫的年平均差值同是晴天最大，多云天次之，陰天變最小，8：00多云天差值最大，晴天次之，陰天差值最小，14：00晴天差值最大，多云次之，陰天差值最小，特種地溫20：00多云天差值最大，地面溫度晴天差值最大。

3 結(jié)論

特種地溫、地面溫度、氣溫三者具有較大的正相關(guān)性[4-5]，3種溫度在同一時間里升高和降低的趨勢完全一致；特種地溫和地面溫度變化劇烈且變化程度相當(dāng)，氣溫變化平穩(wěn)；特種地溫與氣溫差異較大，這種差異在14：00最大，夜間幾乎無差異，特種地溫與地面溫度差異較小，在溫度較低的月份幾乎無差異，特種地溫可以由地面溫度代替。

大連站7—9月特種地溫>地面溫度>氣溫；特種地溫與地面溫度年極端最高差值僅3 ℃，而與其溫差值達(dá)30 ℃，二者相差10倍。

特種地溫與氣溫晴天與多云天差異不大，特別是8：00、20：00各種天空狀況的溫度都差異不大，8：00相差3 ℃左右，20：00相差2 ℃左右。但是陰天14：00二者差值達(dá)12 ℃。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 婁德君，李治民，孫衛(wèi)國，等.夏季不同下墊面氣象要素的對比分析[J].氣象科技，2006，34（2）：166-169.

[2] 黃琳，陳鳳娟.桂林草面溫度與地面凈輻射的相關(guān)分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，39（27）：16882-16884.

[3] 周曉香，黃少平，劉冬梅.江西省草面溫度變化特征及與氣象因子的相關(guān)分析[J].江西科學(xué)，2009，27（4）：517-521.

[4] 地溫奇異之謎[J].中國科技教育，2006（9）：42-46.endprint