关于规范中最低日平均温度定义的探讨与建议

曹 琛 赵坤芳 赵 邈

〔青岛澳科技术有限公司 山东青岛 266555〕

伴随着我国对石油库库区VOCs排放管控的日益重视，为配合相关政策法规的推进，以住房和城乡建设部，国家质量监督检验检疫总局联合发布的《GB 50074—2014石油库设计规范》[1]、住房和城乡建设部，国家质量监督检验检疫总局联合发布的《GB 50341—2014立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》[2]、中国石油化工总公司北京设计院发布的《SH/T 3046—1992石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》[3]为代表的相关规范纷纷启动了相关标准的更新与修订。在部分规范的修订过程中对于最低日平均温度等名词定义以及给出的数据存在一定争议。为此，笔者通过查阅及研究相关资料与规范，旨在对该类名词进行溯源解读，为规范的修订提供参考。

1 规范中关于最低日平均温度的定义

《SH/T 3046—1992石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》[3]中附录F：国内最低日平均温度低于-20 ℃的气象台站及数据，其现行版本内容与住房和城乡建设部，国家质量监督检验检疫总局联合发布的《GB 50341—2014立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》[2]：国内部分最低日平均温度低于-20 ℃的气象台站及数据摘要(见表1)一致。由此可见，两份标准中的最低日平均温度定义一致。

表1 国内部分最低日平均温度低于-20 ℃的气象台站及数据摘要

在《GB 50341—2014立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》[2]：几个国家油罐规范规定的最低设计温度中(见表2)，列举了我国GB 50341—2014、美国标准API 650—2013[4]、日本标准JIS B 8501[5]、欧州标准BS EN 14015—2004[6]中对于油罐最低设计温度的规定，其中都包含有最低日平均温度的概念。由表2可见，上述各国标准中的最低日平均温度表述一致或类似。

表2 几个国家油罐规范规定的最低设计温度

基于BS EN 14015—2004[6]中的LODMAT术语定义，可知最低日平均温度是指(一段时间内的)以一天24 h为周期的平均温度中被记录的最低值。其中平均温度为周期内的(最高温度+最低温度)的一半。

2 规范中关于累年最低日平均温度的定义

世界主要国家的温度统计数据大多以30年为一个循环周期，我国也不例外。查询我国气象行业标准《QX/T 22—2004地面气候资料30年整编常规项目及其统计方法》[7]，可知其统计类别中包括历年值的统计和累年值的统计。

2.1 历年值的统计

2.1.1 平均值和总量值

月平均值由该月逐日值的总和除以该月总日数求得；年平均值由1年12个月的月平均值相加除以12求得。月总量值由该月逐日值相加求得；年总量值由1年12个月的月总量值相加求得。

2.1.2 极值

月极值从月逐日最高(最低)值中挑出，同时将出现极值的日期也一并挑出；年极值从月极值中挑出，同时将出现极值的日期也一并挑出。

2.2 累年值的统计

2.2.1 平均值、总量值和频率

由历年值相加除以年数求得平均值、总量值和频率。

2.2.2 极值

从历年极值中挑取，累年月极值记极值出现日期、年份，累年年极值记极值出现日期、月份和年份。同一极值出现2天或以上时，记天数，加“T”；出现2个月份或以上时，记月数，加“Y”；出现2年或以上时，记年数，加“N”。

累年最低日平均温度含义为累年的日平均温度中的最低值。其中，累年相对于历年，历年值的极值是指每一年的极值，累年值是指从历年极值中再次挑去极值。我国日平均温度多采用4次(02时、08时、14时、20时)观测记录的平均，也可按3次、8次、24次统计记录平均。

3 最低日平均温度和累年最低日平均温度的一致性分析

最低日平均温度为日平均温度的最低值。最低值属于统计中的极值，极值的存在意味着必然有一定数量的统计样本。该统计样本的主体为日平均温度，其统计维度有且仅有时间和空间两项，又因本研究的最低日平均温度特指某地区，因此样本统计维度仅可能为时间维度，因此最低日平均温度的含义可扩充为一段时间内的日平均温度的最低值。

考虑到四季更替的客观规律，对比不同季节范围内的最低日平均气温没有实际意义，最小的合理时间维度单位应为年，因此最低日平均温度的含义可扩充为若干年的日平均温度的最低值。

结合统计基本框架及QX/T 22—2004[7]中的统计分类，可推断若干年的统计方法有且仅有历年值的统计和累年值的统计两种，其中历年值的极值是指每一年的极值，累年值是指从历年极值中再次挑去极值。考虑到作为本研究对象的最低日平均温度仅有一组数据，且其意义在于确定储罐设计温度。因此，仅可能为累年的统计值。上述最低日平均温度的含义可扩充为以累年方式统计的若干年的日平均温度的最低值。

综上分析，最低日平均温度的含义等同于累年最低日平均温度。虽然我国气象行业标准QX/T 22—2004[7]和欧州标准BS EN 14015—2004[6]中的日平均温度定义有所区别，但终归属于对同一观测对象均值的不同采样和统计方法，其数据应当具备相当程度上的一致性。

4 结束语

最低日平均温度和累年最低日平均温度的含义基本相同。所以，《GB/T 50176—2016民用建筑热工设计规范》[8]中全国主要城镇热工设计区属及建筑热工设计用室外气象参数累年最低日平均温度一栏的数据应当可作为本次研究对象的参考数据来源。

建议今后相关规范修订过程中可统一最低日平均温度和累年最低日平均温度两个名词，同时可互相参考油罐规范中对于上述两个名词的相关规定。