丹东地区最低和最高气温与高空温度相关性分析

孙 莹， 白 华

(辽宁省丹东市气象局，辽宁丹东 118000)

丹东地区最低和最高气温与高空温度相关性分析

孙 莹， 白 华

(辽宁省丹东市气象局，辽宁丹东 118000)

利用T639的高空温度预报结果，分析丹东地区4个站点不同月份850和925 hPa温度与最低、最高气温的相关性。结果表明，最低气温与850 hPa温度的相关性好于925 hPa温度，南部地区的相关性好于北部地区；最高气温与925 hPa温度的相关性明显好于850 hPa温度，北部地区的相关性明显好于南部地区。相关系数的季节差异比较明显，干冷季节(秋冬季)的相关性明显好于暖湿季节(春夏季)。

最低气温；最高气温；高空温度；相关性；丹东地区

随着数值天气预报的发展，数值预报产品的统计解释开始逐渐应用于天气业务预报工作中，且其发挥的作用越来越重要。尤其近几年随着数值预报模式的不断改进，不同预报时效的预报产品的准确性不断提高，这为采用不同方法对数值预报产品进行解释应用提供了条件。温度变化特征分析是近年来许多气象工作者的研究课题[1-4]。利用天气数值预报产品进行温度预报的主观订正具有重要意义。

丹东地理位置特殊，地势由东北向西南逐渐降低。按高度和地形特征分为北部山区、中部丘陵区、南缘沿海平原区3类规模较大的地貌单元。正因如此特殊地形，造成丹东地区气温南北差异较大，四季南北明显不同，温度预报难度较大。笔者利用T639发布的温度预报产品，与丹东地区4个站点的最低、最高气温进行相关性分析，以期为预报员正确运用数值预报产品进行温度预报主观订正提供依据。

1 资料与方法

1.1 资料选取 使用的资料分别为2011年11月—2016年10月国家气象局每天20：00下发的T639数值预报产品中的温度预报产品、2011年11月—2016年10月丹东地区4个地面观测站点的逐日温度极值。丹东、东港为南部地区，凤城、宽甸为北部地区。

1.2 数据处理 T639数值预报产品为格点数据，在以站点数据进行分析之前需要进行处理，首先将T639数值预报的温度预报产品中丹东站点周围数据读取，之后运用距离反比差值的方法[5-6]，分别算出丹东4个站点所在位置的预报值，从而将格点数据转为站点数据。再对最高气温与T639预报的14：00高空温度、最低气温与T639预报的08:00高空温度的相关性进行分析。

2 结果与分析

2.1 高空温度与最低气温相关性 由图1可见，850 hPa温度与最低气温的相关性南部好于北部,南部相关系数平均为0.76，北部为0.70，相关性最好的是东港，最差的是凤城；其中4、5、6月的相关性最差，10、11、12、1、3月的相关性较好。925 hPa温度与最低气温的相关性南部明显好于北部，南部相关系数平均为0.74，北部为0.63；其中4、5、6、7、9月的相关性较差，其余月份的相关性较好。总体来看(表1)，对于最低气温的预报，850 hPa温度的相关性更好些。其中在4—9月850 hPa温度与最低气温相关性好于925 hPa，12月925 hPa温度与最低气温相关性好于850 hPa。

表1 丹东地区850和925 hPa温度与逐月最低气温的相关系数

Table 1 Correlation coefficient of 850 hPa temperature and 925 hPa temperature and monthly minimum temperature in Dandong area

月份Month相关系数Correlationcoefficient850hPa925hPa10．860．9020．730．7930．860．8340．720．6350．420．3560．370．2070．770．5980．870．8090．730．58100．820．82110．930．93120．730．85

2.2 高空温度与最高气温相关性 由图2可见，850 hPa温度与最高气温的相关性北部略好于南部，北部相关系数为0.72，南部为0.70；其中1、10、11月相关性较好，5—9月相关性较差。925 hPa温度与最高气温的相关性北部好于南部，北部相关系数为0.83，南部为0.76；相关性最好的是宽甸，最差的是东港；1和11月相关性较好；除东港4—7、9月的相关性较差外，其余站点和月份相关性均较好。总体来看(表2)，最高气温与925 hPa温度相关系数明显好于850 hPa温度，其中夏季差异性最明显，秋冬季相差不大。

图1 丹东各站850 hPa(a)和925 hPa(b)温度与最低气温的相关系数逐月分布Fig.1 Correlation coefficient of 850 hPa (a) and 925 hPa (b) temperature and minimum temperature in monthly distribution in Dandong station

图2 丹东各站850 hPa(a)和925 hPa(b)温度与最高气温的相关系数逐月分布Fig.2 Correlation coefficient of 850 hPa (a) and 925 hPa (b) temperature and maximum temperature in monthly distribution in Dandong station

Table 2 Correlation coefficient of 850 hPa temperature and 925 hPa temperature and monthly maximum temperature in Dandong area

月份Month相关系数Correlationcoefficient850hPa925hPa10．900．9420．780．8230．800．8540．760．8250．620．7160．450．5970．490．7180．650．8190．610．73100．810．84110．920．93120．740．78

3 小结

(1)最低气温与850 hPa温度的相关性好于925 hPa温度，南部地区的相关性好于北部地区。这是由于丹东的北部地区夜间受山区影响较大，因此北部最低气温与高空气温的相关性较差。

(2)最高气温与925 hPa温度的相关性明显好于850 hPa温度，北部地区的相关性好于南部地区。因为丹东的南部地区白天受海洋影响较大，尤其是东港地区离黄海最近，当低层吹偏南风时地方性天气更加明显，因此南部最高气温与高空气温的相关性较差。

(3)相关系数的季节差异比较明显，干冷季节(秋冬季)的相关性明显好于暖湿季节(春夏季)，干冷季节天气形势简单，降水过程少，气温随高空温度变化起伏，而暖湿季节天气系统复杂，降水过程频繁，影响气温变化的因素很多，气温与高空温度的相关性较差。

(4)温度预报时不同季节不同地区对于高空温度的参考有选择性。秋冬季节的温度预报要仔细分析高空温度的变化，最低气温依据850 hPa温度的变化，最高气温依据925 hPa温度的变化。春夏季节的温度预报不能过于依赖高空温度的变化，还要根据天气系统的影响，分析云量、风向、风力以及降水等出现的时间，来进行温度预报的主观订正。

[1] 王光明，王文闻，王起唤，等.最低和最高温度的数值预报在怀化的释用[J].安徽农业科学，2014，42(19):6318-6320.

[2] 吴丹，王优，冯雪君，等.基于统计分析的龙城地区乡镇温度预报方法探讨[J].现代农业科技，2015(4):341-342.

[3] 梁理新,黄国宗.单站最高最低气温预报方法研究[J].广西气象,2006,27(S3):4-6.

[4] 王淑艳,李兴宝.七台河地区市县最低气温差异分析[J].安徽农业科学,2009,37(9):4140-4141.

[5] 张金鑫，马国忠.利用距离平方反比算法对格点数值预报产品进行插值[J].黑龙江气象,2011,28(4):22-23.

[6] 袁国波,韩子亮,赵红霞.T639 数据格式及其读取方法[J].陕西气象,2009(4):8-10.

Correlation Analysis of the Minimum and Maximum Temperature and Upper Air Temperature in Dandong area

SUN Ying,BAI Hua

(Dandong Meteorological Bureau of Liaoning Province,Dandong,Liaoning 118000)

The correlation of 850 hPa and 925 hPa temperature with the minimum and maximum temperature in four stations in Dandong area was analyzed by using T639's high altitude temperature prediction.The results showed that the correlation between the minimum temperature and 850 hPa temperature was better than that of 925 hPa temperature,and the correlation of southern region was better than that of northern region.The correlation between the maximum temperature and 925 hPa temperature was better than that of 850 hPa,and the correlation of northern region was better than that of southern region.The seasonal difference of correlation coefficient was obvious,the correlation of dry season (autumn and winter) was better than that of warm season (spring and summer).

Minimum temperature;Maximum temperature;Upper air temperature;Correlation; Dandong area

孙莹(1976- )，女，辽宁丹东人，高级工程师，从事短期预报研究。

2016-11-11

S 161.2

A

0517-6611(2016)34-0181-02