岫岩气温分析及订正方法研究
2019-01-13龙春洁田薇龙晓慧
龙春洁 田薇 龙晓慧
本文从气温的气候学规律、统计学角度,来分析研究乡镇天气预报中的温度预报方法,用以更好的提高乡镇天气预报中温度预报的准确率,为农业生产、农民生活的重要气象保障,对建设社会主义新农村,更好地发挥气象服务的社会和经济效益具有重要作用。
一、资料和方法
本文利用岫岩县60年气象观测资料作为研究岫岩气温变化分析的样本,得出岫岩县乡镇气温预报统计适用方法,能够提高岫岩县乡镇气温预报准确率,对岫岩农业生产和人民生活有一定的指导意义。
二、岫岩县的气候背景
岫岩县位于辽东半岛的北部,全县地形特点属于”八山半水一分田,半分道路和庄园”,处在西风带与副热带气流的交汇处,属温带湿润地区季风性气候。全年气候特征是冷、暖、干、湿四季分明,日照充足,水热同季;气温、降水年季变化大,地域性差异十分明显。春季干旱少雨;夏季雨量集中;秋季昼夜温差大,雨量少,降温快;冬季寒冷少雪,气温偏低。
1、气温的气候学规律
根据数据分析,岫岩年平均气温近8.0℃,最热月为7月,平均气温近23.5℃,年极端最高气温近38.0℃;最冷月为1月,年极端最最低是-32.0℃。春季(3-5月)近8.5℃,夏季(6-8月)近22.3℃;秋季(9-11月)近9.3℃,冬季(12-次年2月)近-8.0℃。
2、异常高温和低温时间分布特征
岫岩县年平均最高气温出现在夏季(6-8月)的8月,近28.5℃。年平均最低气温出现在冬季(12月至次年2月)的1月,近-16.5℃ 。
从岫岩3月15日-11月15日累年(60年资料)逐日平均气温曲线上可以看出气温的日变化是:从3月15日到8月2日,日平均气温由0.1℃升到24.6℃,平均递增率為0.176℃/日,从8月2日到11月15日,日平均气温由24.6℃降到0.4℃,平均递减率为0.233℃/日。本县气温由低到高升温慢,由高到底降温快。在3月15日到5月16日这61天升温过程中“三寒四温”的概率,在8月20日到11月15日这86天降温过程中有“两温五寒”的规律。这是本地区气温日变化的突出特点。
3、异常高温和低温时间空间特征
岫岩县气温分布的特点是东南高、西北低,温度由东南向西北递减,等温度线基本呈东北—西南走向。平均气温高值点在哨子河约为8.0℃;中值点在苏子沟约为7.2℃;低值点在牧牛约为6.3℃,高低之差约为1.7℃。气温日较差是东南小、西北大、日较差是由东南向西北递增
三、最高、最低气温
1、天气学角度订正方法
(1)不同天气系统对本地气温的影响
影响岫岩的天气系统有两类:一类是南来系统,南来天气系统有黄河下游气旋、台风减弱的低压北上、副热带高压、江淮气旋。南来系统是个短时的降温过程,例如:南来系统影响我县后,降温只对最高气温有影响,对最低气温影响不大。冬季南来系统对我县影响比较小,带来的暖湿空气会使本地区升温。
另一类是:北来的天气系统有东北冷涡和蒙古气旋。北来系统在南下的过程中带来大范围的干冷空气,无论冬夏都是降温过程,特别是冬季在北部乡镇会产生大风和强降温天气.降温幅度都在8-10℃,南部乡镇降幅10℃左右,但降温时间要滞后于北部乡镇一到两天左右。
(2)前期天气对气温预报的影响
主要是春季(3-5月)影响比较严重。比如,3-4月气温处于低值区,那么进入5月后气温将要有个迅速回暖期,做乡镇预报的时候就要将最高气温向上调整,最低气温没有冷空气影响波动不是太大,春秋还有一个特点就是早晚温差非常大,做乡镇订正预报时要注意调整。
(3)显著的温度平流对气温的影响
当预报时段内有明显的温度平流或锋过境时,必须考虑平流的作用。温度平流所引起的变温,变温值越大,最高气温越高,相反,最高气温越低。
2、统计学角度订正方法
(1)数值预报产品的误差统计
数值预报产品对本站的气温预报误差较大,原因是数值预报没有考虑到本地区的气候特点,这样制作出来的乡镇预报最低气温误差大,想把本地区乡镇预报订正的准确,就必须考虑本地区的山区气候、临海、温室效应等特点。经统计分析,这些因素对北部乡镇气温预报误差在5℃左右;南部乡镇误差在3℃左右。
(2)上游地区对本地气温预报的指导意义
影响本地区的上游是经过盖州、海城、辽阳的北路系统,对北部的乡镇有影响气温迅速下降,降幅冬季8-10℃左右;春秋3-5℃左右;夏季3℃左右。对南部乡镇降幅平均3-5℃左右。
(3)地形影响
岫岩县境内地形是“八山半水一分田,半分道路和庄园”。地形复杂,地势西北高、东南低。背风坡和迎风坡气温的降幅,迎风坡降幅在在3℃左右,背风坡降幅在5℃左右。
(4)地理位置、海陆分布影响
岫岩满族自治县位于辽宁省东南部,地形阻挡降温也有明显分界线。例如:南来系统只影响到岫岩分水岭以南的乡镇,冬季降温幅度5-8℃;夏季降幅3℃左右,北来系统也只影响分水岭以北的乡镇,冬季降幅8-10℃;夏季5℃左右。
四、总结
1、春季,乡镇最低气温订正的时候降温幅度大概在2-3℃订正,在冬季,降幅在5℃左右订正。
2、四季南来系统都是升温的过程,北来系统四季都是较大的降温过程,降幅平均在5-8℃。
3、在乡镇气温预报订正中,预报员也需要掌握本县的气候特点、局地的小气候,降温的规律等因素。
(作者单位:1.114300辽宁省岫岩满族自治县气象局;2.114300辽宁本溪满族自治县气象局;3.114300辽宁省岫岩满族自治县气象局)