延平城乡气温时空对比分析

涂慰云 许先辉 孙祥凤

摘要 气象观测资料是天气预报和气候变化分析的重要基础，是指导农业生产的重要指标。气温不仅是气候系统的重要表征指标，也直接影响人们的日常生产生活和生态环境。将2017—2020年城乡的气温进行了时空对比，浅析了城乡气温的差异、变化规律等，有效利用气温资源趋利避害，结合绿色经济，助力乡村振兴。

关键词 气温差异;年平均气温;月平均气温;日平均气温

中图分类号：X16 文献标识码：A 文章编号：2095–3305（2021）05–00104–03

延平区位于福建省中北部，东经117°50′～118°40′、北纬26°15′～26°

51′，境内地貌类型以丘陵、低山（海拔500～800 m）为主，少数属于中山类型，属于中亚热带海洋季风气候。全区东西长83 km，南北宽69 km，共有15个乡镇。近年来，随着气象现代化的发展和气象站网布局，延平区内每个乡镇均安装了四要素或六要素自动气象站，完善自动气象观测站网，并实现了气象数据自动监测。气象自动观测数据为城市乡镇天气预报、气候分析、科学研究提供了可靠的数据[1]。气温的变化与纬度、地形、季节等有密切的关系，基于延平区2017—2020年城乡自动气象站年平均气温、月平均气温、日平均气温进行了城乡的气温对比，浅析城乡气温的差异、变化规律及不同时间的差异特征等。

1 数据选择与来源

延平区共有自动气象观测站点16个，站点的选择首先考虑方位，分别在区内的最东、最南、最西、最北4个方位选择;避免海拔高度、仪器稳定度等因素对气温值的影响，以确保收集数据能够更加客观和接近于真实状态。

城区的气温数据来源于南平国家基本气象站，位于延平区市区天台山山顶，海拔152.2 m;最后选定巨口（东面）、樟湖（南面）、王台（西面）和大横（北面）4个乡镇与城区气温进行了对比分析。巨口、樟湖、王台和大横4个乡镇自动气象站周围环境与城区站点环境相似;第二海拔高度相近，巨口站点海拔80 m，樟湖站点海拔84 m，王台站点海拔110 m，大横站点海拔132 m，与城区站点海拔最大高度差为68.2 m，有效避免了海拔高度对气温值的影响。

2 数据资料分析

在控制和整理资料質量的基础上，通过分析年平均气温、月平均气温、日平均气温的分布，浅析城乡气温的差异、变化规律及不同时间的差异特征等。

2.1 城乡的年平均气温差异

2017—2020年延平城区平均气温21.0℃，2017—2020年城乡的年平均气温差值图（图1）中发现：城区与王台（西面）年平均气温相比，城区偏高0.9℃～1.4℃，城区与巨口（东面）年平均气温相比，城区偏高0.7℃～0.9℃，城区与大横（北面）年平均气温相比，城区偏高0.4℃～0.8℃，城区与樟湖（南面）年平均气温相比，城区偏低0.1℃～0.6℃。排除海拔影响，城区与西部年平均温差约为1.2℃，城区与东部年平均温差约为0.8℃，城区与北部年平均温差约为0.6℃，南部年平均气温略高于城区气温。总体而言，年平均气温城区与乡镇的气温差异0℃～1℃，差异不大。从地理位置上分析，市区位于延平中部内陆地区，樟湖地理位置最南，冷空气一般从西路、西北路入侵，因此气温分布与纬度、地理位置有着紧密的关系，西低东高，北低南高。

2.2 城乡的月平均气温差异

从2017—2020年逐月月平均气温分布图（图2）可以看出：全区气温变化趋势一致，最冷月与最热月一致，全年最低气温出现在1月或12月，全年最高气温出现在7月或8月，下半年月平均气温区域空间变化大。雨季（4—6月）全区月平均气温接近，变化幅度小。城区3—9月月平均气温略高于周边乡镇或持平。

从2017—2020年逐月城乡月平均气温差值比较中可以看出（表1）：4—9月巨口和王台的气温相近，略低于大横，均低于城区;城区与巨口月平均温差为0.2℃～1.2℃，温差幅度最小的是1月，温差值最大的是9月，7—10月温差值>1℃;城区与樟湖月平均气温差幅-0.3℃～0.8℃，3月、8月和9月气温与城区持平，10月至次年1月月平均气温高于城区;城区与王台月平均温差幅度0.6℃～1.7℃，温差幅度最小的是6月，温差幅度最大的是11月，4—6月月平均温差≤1℃，其余时间温差都>1℃;城区与大横月平均温差幅度0.3℃～0.8℃之间，月温差幅度变化幅度不大，比较均匀，随季节的变化幅度不大。

气温的变化与纬度、地理位置、季节等有着密切的关系。同海拔4—9月城区西面、东面乡镇月平均气温相近，除6月温差0.6℃最小以外，其余时间与城区温差1℃左右;北面温差变化幅度均匀，0.5℃左右;南面与城区气温相近。10月至次年3月城区与乡镇月平均气温差异明显，区域变化幅度比较大。其中西面气温低，月平均温差1℃～2℃，南面樟湖气温高，月平均气温高于城区。随着冷空气入侵并慢慢东移减弱，北面温差逐渐变大，东面温差变小，尤其11月至次年1月冷空气活动频繁，气温差异更加明显。

2.3 城乡的日平均气温差异

气温日变化主要是受太阳辐射影响，因此，气温日变化特征比较一致。分季节研究，选取1月、4月、7月、10月分别代表冬、春、夏、秋进行了研究[2]。选取2017—2020年1月、4月、7月、10月日平均气温进行了比较发现（图3）：日平均气温城区与乡镇变化趋势一致，1月樟湖气温最高，城区第二高，最冷是王台，温差-2℃～1℃;4月城区气温高，最冷是王台，气温变化较一致，温差0℃～2℃;7月城区气温偏高，大横、樟湖其次，温差在1℃左右，与王台、巨口温差在1℃～2℃;10月中后期樟湖气温比城区高，最冷是王台，温差为-2℃～1℃之间。因此，春季气温差异不大，夏季气温差异与地理位置有关，秋季、冬季气温差异随着纬度、时间、地理位置的变化越来越明显[3]。

3 小結

研究基于自动气象站气温观测资料，排除中高海拔地区，得到城乡气温的差异、变化规律及不同时间的差异特征等。主要结论如下：

（1）春季全区平均气温相近，乡镇偏低0.5℃～1℃，6月最接近。夏季城区平均气温高于乡镇。樟湖虽然地理位置偏南，但受到建筑、车辆、人口密度、下垫面等因素的影响，夏季城区平均气温略高于樟湖或持平。

（2）秋季和冬季城区与乡镇温差幅度较大，气温空间分布差异明显，与地理位置有密切的联系，西面、北面乡镇气温低，南部乡镇气温高。11月至次年1月是冷空气活跃的时期，东西南北4个方位气温差异尤为明显，与城区温差为0.6℃～-2℃。

（3）从年、月、日平均气温可以发现：王台（西面）比城区气温偏低2℃;大横（北面）夏季气温偏高，接近城区，其余时间比城区气温低1℃左右;巨口（东面）比城区气温低1℃～2℃，冬季（12月至次年2月）温差慢慢减小，12月、1月气温相近;樟湖春、夏季与城区气温相近，秋冬季气温开始略高于城区。

（4）通过分析城区与乡镇气温的差异、变化规律，合理利用气候资源，引进不同作物品种，促进绿色产业发展，助力乡村振兴。

参考文献

[1] 韩淑云.气候变化对人类现实生活的影响[J].城市与减灾， 2005， 4（1）： 25-27.

[2] 杨萍，肖子牛，刘伟东.北京气温日变化特征的城郊差异及其季节变化分析[J].大气科学， 2013， 37（1）： 101-112.

[3] 王旻燕，吕达仁.GMS5反演中国几类典型下垫面晴空地表温度的日变化及季节变化[J].气象学报， 2005， 4（6）： 957-968.

责任编辑：黄艳飞

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