延平城鄉(xiāng)氣溫時(shí)空對(duì)比分析

涂慰云 許先輝 孫祥鳳

摘要 氣象觀測(cè)資料是天氣預(yù)報(bào)和氣候變化分析的重要基礎(chǔ)，是指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要指標(biāo)。氣溫不僅是氣候系統(tǒng)的重要表征指標(biāo)，也直接影響人們的日常生產(chǎn)生活和生態(tài)環(huán)境。將2017—2020年城鄉(xiāng)的氣溫進(jìn)行了時(shí)空對(duì)比，淺析了城鄉(xiāng)氣溫的差異、變化規(guī)律等，有效利用氣溫資源趨利避害，結(jié)合綠色經(jīng)濟(jì)，助力鄉(xiāng)村振興。

關(guān)鍵詞 氣溫差異;年平均氣溫;月平均氣溫;日平均氣溫

中圖分類(lèi)號(hào)：X16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095–3305（2021）05–00104–03

延平區(qū)位于福建省中北部，東經(jīng)117°50′～118°40′、北緯26°15′～26°

51′，境內(nèi)地貌類(lèi)型以丘陵、低山（海拔500～800 m）為主，少數(shù)屬于中山類(lèi)型，屬于中亞熱帶海洋季風(fēng)氣候。全區(qū)東西長(zhǎng)83 km，南北寬69 km，共有15個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。近年來(lái)，隨著氣象現(xiàn)代化的發(fā)展和氣象站網(wǎng)布局，延平區(qū)內(nèi)每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)均安裝了四要素或六要素自動(dòng)氣象站，完善自動(dòng)氣象觀測(cè)站網(wǎng)，并實(shí)現(xiàn)了氣象數(shù)據(jù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)。氣象自動(dòng)觀測(cè)數(shù)據(jù)為城市鄉(xiāng)鎮(zhèn)天氣預(yù)報(bào)、氣候分析、科學(xué)研究提供了可靠的數(shù)據(jù)[1]。氣溫的變化與緯度、地形、季節(jié)等有密切的關(guān)系，基于延平區(qū)2017—2020年城鄉(xiāng)自動(dòng)氣象站年平均氣溫、月平均氣溫、日平均氣溫進(jìn)行了城鄉(xiāng)的氣溫對(duì)比，淺析城鄉(xiāng)氣溫的差異、變化規(guī)律及不同時(shí)間的差異特征等。

1 數(shù)據(jù)選擇與來(lái)源

延平區(qū)共有自動(dòng)氣象觀測(cè)站點(diǎn)16個(gè)，站點(diǎn)的選擇首先考慮方位，分別在區(qū)內(nèi)的最東、最南、最西、最北4個(gè)方位選擇;避免海拔高度、儀器穩(wěn)定度等因素對(duì)氣溫值的影響，以確保收集數(shù)據(jù)能夠更加客觀和接近于真實(shí)狀態(tài)。

城區(qū)的氣溫?cái)?shù)據(jù)來(lái)源于南平國(guó)家基本氣象站，位于延平區(qū)市區(qū)天臺(tái)山山頂，海拔152.2 m;最后選定巨口（東面）、樟湖（南面）、王臺(tái)（西面）和大橫（北面）4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)與城區(qū)氣溫進(jìn)行了對(duì)比分析。巨口、樟湖、王臺(tái)和大橫4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)自動(dòng)氣象站周?chē)h(huán)境與城區(qū)站點(diǎn)環(huán)境相似;第二海拔高度相近，巨口站點(diǎn)海拔80 m，樟湖站點(diǎn)海拔84 m，王臺(tái)站點(diǎn)海拔110 m，大橫站點(diǎn)海拔132 m，與城區(qū)站點(diǎn)海拔最大高度差為68.2 m，有效避免了海拔高度對(duì)氣溫值的影響。

2 數(shù)據(jù)資料分析

在控制和整理資料質(zhì)量的基礎(chǔ)上，通過(guò)分析年平均氣溫、月平均氣溫、日平均氣溫的分布，淺析城鄉(xiāng)氣溫的差異、變化規(guī)律及不同時(shí)間的差異特征等。

2.1 城鄉(xiāng)的年平均氣溫差異

2017—2020年延平城區(qū)平均氣溫21.0℃，2017—2020年城鄉(xiāng)的年平均氣溫差值圖（圖1）中發(fā)現(xiàn)：城區(qū)與王臺(tái)（西面）年平均氣溫相比，城區(qū)偏高0.9℃～1.4℃，城區(qū)與巨口（東面）年平均氣溫相比，城區(qū)偏高0.7℃～0.9℃，城區(qū)與大橫（北面）年平均氣溫相比，城區(qū)偏高0.4℃～0.8℃，城區(qū)與樟湖（南面）年平均氣溫相比，城區(qū)偏低0.1℃～0.6℃。排除海拔影響，城區(qū)與西部年平均溫差約為1.2℃，城區(qū)與東部年平均溫差約為0.8℃，城區(qū)與北部年平均溫差約為0.6℃，南部年平均氣溫略高于城區(qū)氣溫?？傮w而言，年平均氣溫城區(qū)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)的氣溫差異0℃～1℃，差異不大。從地理位置上分析，市區(qū)位于延平中部?jī)?nèi)陸地區(qū)，樟湖地理位置最南，冷空氣一般從西路、西北路入侵，因此氣溫分布與緯度、地理位置有著緊密的關(guān)系，西低東高，北低南高。

2.2 城鄉(xiāng)的月平均氣溫差異

從2017—2020年逐月月平均氣溫分布圖（圖2）可以看出：全區(qū)氣溫變化趨勢(shì)一致，最冷月與最熱月一致，全年最低氣溫出現(xiàn)在1月或12月，全年最高氣溫出現(xiàn)在7月或8月，下半年月平均氣溫區(qū)域空間變化大。雨季（4—6月）全區(qū)月平均氣溫接近，變化幅度小。城區(qū)3—9月月平均氣溫略高于周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)或持平。

從2017—2020年逐月城鄉(xiāng)月平均氣溫差值比較中可以看出（表1）：4—9月巨口和王臺(tái)的氣溫相近，略低于大橫，均低于城區(qū);城區(qū)與巨口月平均溫差為0.2℃～1.2℃，溫差幅度最小的是1月，溫差值最大的是9月，7—10月溫差值>1℃;城區(qū)與樟湖月平均氣溫差幅-0.3℃～0.8℃，3月、8月和9月氣溫與城區(qū)持平，10月至次年1月月平均氣溫高于城區(qū);城區(qū)與王臺(tái)月平均溫差幅度0.6℃～1.7℃，溫差幅度最小的是6月，溫差幅度最大的是11月，4—6月月平均溫差≤1℃，其余時(shí)間溫差都>1℃;城區(qū)與大橫月平均溫差幅度0.3℃～0.8℃之間，月溫差幅度變化幅度不大，比較均勻，隨季節(jié)的變化幅度不大。

氣溫的變化與緯度、地理位置、季節(jié)等有著密切的關(guān)系。同海拔4—9月城區(qū)西面、東面鄉(xiāng)鎮(zhèn)月平均氣溫相近，除6月溫差0.6℃最小以外，其余時(shí)間與城區(qū)溫差1℃左右;北面溫差變化幅度均勻，0.5℃左右;南面與城區(qū)氣溫相近。10月至次年3月城區(qū)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)月平均氣溫差異明顯，區(qū)域變化幅度比較大。其中西面氣溫低，月平均溫差1℃～2℃，南面樟湖氣溫高，月平均氣溫高于城區(qū)。隨著冷空氣入侵并慢慢東移減弱，北面溫差逐漸變大，東面溫差變小，尤其11月至次年1月冷空氣活動(dòng)頻繁，氣溫差異更加明顯。

2.3 城鄉(xiāng)的日平均氣溫差異

氣溫日變化主要是受太陽(yáng)輻射影響，因此，氣溫日變化特征比較一致。分季節(jié)研究，選取1月、4月、7月、10月分別代表冬、春、夏、秋進(jìn)行了研究[2]。選取2017—2020年1月、4月、7月、10月日平均氣溫進(jìn)行了比較發(fā)現(xiàn)（圖3）：日平均氣溫城區(qū)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)變化趨勢(shì)一致，1月樟湖氣溫最高，城區(qū)第二高，最冷是王臺(tái)，溫差-2℃～1℃;4月城區(qū)氣溫高，最冷是王臺(tái)，氣溫變化較一致，溫差0℃～2℃;7月城區(qū)氣溫偏高，大橫、樟湖其次，溫差在1℃左右，與王臺(tái)、巨口溫差在1℃～2℃;10月中后期樟湖氣溫比城區(qū)高，最冷是王臺(tái)，溫差為-2℃～1℃之間。因此，春季氣溫差異不大，夏季氣溫差異與地理位置有關(guān)，秋季、冬季氣溫差異隨著緯度、時(shí)間、地理位置的變化越來(lái)越明顯[3]。

3 小結(jié)

研究基于自動(dòng)氣象站氣溫觀測(cè)資料，排除中高海拔地區(qū)，得到城鄉(xiāng)氣溫的差異、變化規(guī)律及不同時(shí)間的差異特征等。主要結(jié)論如下：

（1）春季全區(qū)平均氣溫相近，鄉(xiāng)鎮(zhèn)偏低0.5℃～1℃，6月最接近。夏季城區(qū)平均氣溫高于鄉(xiāng)鎮(zhèn)。樟湖雖然地理位置偏南，但受到建筑、車(chē)輛、人口密度、下墊面等因素的影響，夏季城區(qū)平均氣溫略高于樟湖或持平。

（2）秋季和冬季城區(qū)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)溫差幅度較大，氣溫空間分布差異明顯，與地理位置有密切的聯(lián)系，西面、北面鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫低，南部鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫高。11月至次年1月是冷空氣活躍的時(shí)期，東西南北4個(gè)方位氣溫差異尤為明顯，與城區(qū)溫差為0.6℃～-2℃。

（3）從年、月、日平均氣溫可以發(fā)現(xiàn)：王臺(tái)（西面）比城區(qū)氣溫偏低2℃;大橫（北面）夏季氣溫偏高，接近城區(qū)，其余時(shí)間比城區(qū)氣溫低1℃左右;巨口（東面）比城區(qū)氣溫低1℃～2℃，冬季（12月至次年2月）溫差慢慢減小，12月、1月氣溫相近;樟湖春、夏季與城區(qū)氣溫相近，秋冬季氣溫開(kāi)始略高于城區(qū)。

（4）通過(guò)分析城區(qū)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫的差異、變化規(guī)律，合理利用氣候資源，引進(jìn)不同作物品種，促進(jìn)綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展，助力鄉(xiāng)村振興。

參考文獻(xiàn)

[1] 韓淑云.氣候變化對(duì)人類(lèi)現(xiàn)實(shí)生活的影響[J].城市與減災(zāi)， 2005， 4（1）： 25-27.

[2] 楊萍，肖子牛，劉偉東.北京氣溫日變化特征的城郊差異及其季節(jié)變化分析[J].大氣科學(xué)， 2013， 37（1）： 101-112.

[3] 王旻燕，呂達(dá)仁.GMS5反演中國(guó)幾類(lèi)典型下墊面晴空地表溫度的日變化及季節(jié)變化[J].氣象學(xué)報(bào)， 2005， 4（6）： 957-968.

責(zé)任編輯：黃艷飛

A Comparative Analysis of the Temporal and Spatial Temperature of Yanping City and Countryside

TU Wei-yun et al（Meteorological Bureau of Yanping District， Nanping， Fujian 353000）

Abstract Meteorological observation data is an important basis for weather forecasting and climate change analysis， and an important indicator for guiding agricultural production. Temperature is not only an important indicator of the climate system， but also directly affects peoples daily production and life and the ecological environment [1]. The article compares the temperature of urban and rural areas from 2017 to 2020 in time and space， analyzes the difference and change law of urban and rural temperature， so as to effectively use temperature resources， seek advantages and avoid disadvantages， and combine green economy to help rural revitalization.

Key words Temperature difference; Annual average temperature; Monthly average temperature; Daily average temperature