新疆博州地區(qū)溫度預報方法的初探

劉忠禮 吐莉尼沙 張新

摘要：影響溫度變化主要考慮的因素是溫度平流、垂直運動及一些非絕熱因子本文簡要介紹如何應用天氣學原理知識和實際工作經驗來制作區(qū)域氣溫預報的方法和思路，并參考數值預報的結果來具體制作當地的氣溫預報。

關鍵詞：溫度預報；最高氣溫；最低氣溫

1、引言

氣溫變化對于經濟建設和人們的日常生活與生產都有著重要的影響，特別是災害性天氣的溫度變化（如霜凍、寒潮、高溫、低溫）常會給工農業(yè)帶來一定的損失。同時，氣溫又是大氣狀態(tài)的基本要素，它的變化對天氣系統的演變起著重要的作用。由于博州地區(qū)特殊的地形條件.其溫度預報一直是要素預報中的難點，因此研究博州地區(qū)溫度預報方法對提高預報準確率，提高氣象服務效果有非常重要的意義。

2、影響氣溫變化的主要因素

（1）溫度平流的影響氣溫變化的程度取決于溫度平流的強度，它是一個決定氣溫變化的主要因子。

（2）垂直運動的影響垂直運動對氣溫變化的影響，主要決定于垂直運動的方向、強度以及大氣的層結狀況。

（3）非絕熱因子的影響氣溫的非絕熱變化是空氣與外界熱量交換的結果，包括輻射、湍流交換、蒸發(fā)凝結等過程，主要表現在大氣低層。

3、博州最高氣溫最低氣溫及出現的時間和氣溫日較差

3.1最高、最低氣溫

博州最高氣溫與最低氣溫出現的時間和高低。隨著月份、季節(jié)和氣象條件的不同而不同。據多年觀測資料統計：博州最低氣溫為-36.2℃，出現在博樂測站，最高氣溫為44.1℃，出現在阿拉山口測站（詳情見附表）。

3.2最高氣溫及最低氣溫出現的時間

1～3月份最低氣溫出現在09時前后，最高氣溫出現在14時左右；4～6月份最低氣溫出現在07時前后，最高氣溫出現在18時前后：7～9月份最低氣溫出現在08時前后，最高氣溫出現在18時前后：10～12月份最低氣溫出現在09時前后，最高氣溫出現在16至17時。

3.3氣溫日較差

從氣溫日較差中可以看出，冬季（12～2月）各站氣溫日較差相對較小，在6～12℃之間，夏季（6～8月）各站氣溫日較差最大，在12～16℃之間，春季（12～2月）、秋季（12～2月）氣溫日較差在7～14℃之間。從各站對比分析看，博樂測站氣溫日較差最大，精河、溫泉、阿拉山口依次減小。

4、氣溫的預報

4.1最低氣溫的預報

最低氣溫預報是春季、秋季和冬季預報要考慮的重點內容，最低溫度的預報方法有以下幾種：

4.1.1天氣形勢分析法和經驗法

如果在預報時限內，無明顯天氣系統影響，可參考前一天最低氣溫的量值。如有鋒面過境時，則必須考慮鋒面的強度、移動的方向和經過本站的時間，分析平流變溫和非絕熱因子對最低氣溫的影響。

4.1.2夜間降溫量法

如果沒有明顯的天氣系統影響，最低氣溫變化也不是太大，在預報中可根據當天16時氣溫作為基本值和夜晚降溫量的差值來預報最低氣溫，但季節(jié)和測站不一樣降溫有差別，一般夏季的溫差要比冬季的偏大一些，博樂測站溫差較大，阿拉山口測站溫差較小。

4.2最高氣溫的預報

最高溫度預報是夏季天氣預報的重要內容之一，最高氣溫的預報有點類似于最低氣溫的預報，但最高氣溫的變化往往大于最低氣溫的變化，如果有天氣系統影響時，最高氣溫的變化會更加明顯。

4.2.1天氣形勢法

預報最高氣溫，應先比較前一、二天的最高氣溫變化，判斷影響本站的氣團特性，如果還處于在暖區(qū)，最高氣溫將還有可能升高。如果冷平流到來，最高氣溫則要下降。

4.2.2冷暖平流的影響

溫度的平流變化，會引起該地區(qū)增暖或變冷，如在預報時限內有冷、暖平流的影響，最高氣溫的預報就必須考慮溫度平流的作用。

5、利用ECMWF（歐洲數值預報）做溫度預報

利用歐洲數值預報ECMWF中的8 50hPa溫度的未來幾天的預報，我們可以選擇其中的24h和48h預報來考慮本站的氣溫預報，可根據850hPa高空與地面的對應關系，計算出24h和48h本站上空的溫度預報值與實況（最低、最高）值之間的差值然后利用當天最高氣溫或最低氣溫來進行本站24h的最高、最低氣溫預報。同樣也可以利用850hPa，△T24情況來作一些參考。

（1）若考慮預報時段未受系統影響。

①EC預報格點溫度沒有顯著變化，可以按前一天實況來預報：

②若EC預報格點溫度上升，則按照前一天的最高和最低+AT24來預報：

（2）如預報當天有降水，最高溫度一般出現在前一日20時后，可以用預報日前一日16時的溫度2度，最低溫度可以用預報時段前1日的最低溫度+（EC△T24+EC△T48）/2；

（3）若考慮降水結束，最低溫度用前一天最低溫度+EC△T24，最高溫度的預報，用預報日前一日16時的溫度+1度+（EC△T24+ECAT48）/2；

（4）若考慮預報有降雪，逆溫層將破壞，最高溫度可以用預報目前一日16時的溫度+5度左右：最低溫度可以用預報時段前1日的最低溫度+7度左右。

6、利用中央指導預報

2008年6月開始，國家氣象中心開始下發(fā)精細化指導預報產品，其溫度預報質量逐年提高，本文取2013年和2015年這三年每天中午15時左右下發(fā)的指導預報產品，對24h預報時段的最高、最低溫度預報，按照預報與實況誤差絕對值<=2度為正確，進行檢驗分析，從表可以看出精細化指導預報產品對博州地區(qū)最高和最低溫度的預報準確率在59%～70%之間，最低溫度預報準確率略高于最溫度預報準確率，溫泉縣預報效果最好，精河縣預報效果相對較差。

中央指導預報逐月檢驗分析

從圖中可以看出7月份的預報準確率最高，2月份的準確率最低；最高溫度的預報準確率和最低溫度的變化趨勢相似，也是7月份最高，但3月份預報準確率較低?？偟膩碚f6、7、8三個月的預報準確率在80%左右，具有較高的可信度，可以直接使用，1、2、3和12月份預報準確較差，準確率不足50%，需經過訂正后方可使用。

7結語

溫度預報相對于晴雨預報要難度大一些，上述一些預報方法對制作最低、最高氣溫預報時有一些幫助，但溫度預報較復雜，特別是溫泉和阿拉山口，主要考慮的影響因素要多一些，它除了要考慮溫度平流、垂直運動的影響外，還要考慮本地特有的風、云、降水、霧及下墊面等因子的影響，同時也要考慮不同的季節(jié)。以上方法可以作為參考使用，在實際工作中還需進一步檢驗和完善。