次旺扎西 尼瑪卓瑪 次央
(1.西藏自治區氣象臺,西藏 拉薩 850000;2.西藏阿里地區普蘭縣氣象局,西藏 阿里 859500;3.西藏那曲市申扎縣氣象局,西藏 那曲 852000)
氣候變化研究的基礎是均一性的連續數據,積累具有較好的代表性、比較性、準確性的資料是氣象觀測的目標。經中國氣象局批準同意,按照地面氣象觀測規范[1]和遷站規范規定的臺站搬遷需要進行為期一年的對比觀測的需求。阿里地區普蘭縣氣象局自2019 年1 月1 日開始在搬遷的新站址進行氣象觀測,現對新舊站資料進行對比分析。
普蘭縣地處西藏自治區阿里地區南部,與印度和尼泊爾相鄰[2]。普蘭縣國家基準氣候站建站和開始觀測日期為1972 年6 月1 日,站址最早位于普蘭縣老縣城;1990 年搬遷至普蘭新縣城貢嘎路22 號處。隨著普蘭縣城市發展進程加快、重大工程項目建設等諸多因素,現普蘭縣氣象觀測站的氣象探測環境受到了嚴重的破壞,影響了氣象觀測數據的代表性、比較性和準確性、因此無法滿足現代氣象觀測業務發展需要。
普蘭縣舊址位于縣城中間,周圍有超過地面氣象觀測規定的高樓大廈,而新址位于縣城郊區,新站觀測場海拔高度比舊站高170m。普蘭縣新站址位于舊址的正北方,直線距離為6 公里,四周有綠色植被,北邊有小山坡,無明顯建筑物遮擋,視野開闊,具體地理位置見表1。

表1 普蘭縣國家基準氣候站新、舊站址資料
文章利用了資料為阿里地區原普蘭縣氣象站2019年1—12月月報表文件(A 文件)和2019年年報表文件(Y 文件);擬遷站對比站的2019年1—12月月報表文件(A 文件)和2019年年報表文件(Y 文件)。
主要研究方法是采用圖表統計分析方法,分別對新舊站平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、風向、風速、氣壓、相對濕度的觀測資料進行對比分析,表述其對比差異現象,盡量查找差異原因。
利用差值平均值及差值標準差的方法,分別計算新址與舊址之間的日平均氣溫、日最高氣溫、日最低氣溫、日平均相對濕度、日平均風速的差值,并統計求取2019年1—12月、年差值平均值(見表2)和差值標準差(見表3)。在表2中,如果差值為正,代表新址的要素值高于舊址,反之,代表新址的要素值低于舊址。

表2 普蘭站新址與舊址各要素月(年)差值平均值表

表3 普蘭站新址與舊址各要素月(年)差值標準差σ
經過統計學計算發現新站和舊站址平均氣溫的年平均差為-1.5℃,即新址平均氣溫的年平均值比舊址低1.5℃,平均氣溫存在著較大的差異。由表2可看出,新站和舊站1—12月的月平均氣溫偏差在-1.0~-1.8℃之間,從表2也可以看出來夏季平均氣溫差值較大,冬季平均氣溫差值較小,存在季節性平均氣溫的偏差較大。
新站和舊站址最高氣溫的年平均差值為-1.7℃,即新址最高氣溫的年平均值比舊址低1.7℃,新站和舊站1—12月的月平均氣溫偏差在-0.2~-2.3℃之間,從表2也可以看出來春季最高氣溫差值較大,冬季最高氣溫差值較小,整體上季節性平均氣溫的偏差不大。
新站和舊站最低氣溫差值年平均為-1.3℃,即新址最低氣溫的年平均值比舊址低1.27℃,相比于平均氣溫和最高氣溫,新舊址的最低氣溫相差較小。新、舊址最低氣溫的月平均差值在-0.5~-1.7℃之間,其中冬季最低氣溫差值最小,夏季最低平均氣溫差值最大,存在季節性平均氣溫的偏差較大。
由表3可以看出來,2019年1—12月,年氣溫差值標準差表明,平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫數據離散程度較小,數據波動小比較穩定。其中最高氣溫差值值標準差較大,數據離散程度相對不穩定,波動較大。
由表2可見,普蘭縣新站和舊站址相對濕度的年平均差值為1.9%,即新址相對濕度的年平均值比舊址高1.9%,新站和舊站1—12月的相對濕度偏差在-0.8%~4.7% 之間,新址全年各月(除了3月份)相對濕度均大于舊址,其中2月份新站址相對濕度比舊址相對濕度差值最大,為4.7%,12月份為最小,為0.2%.
由表3可看出,1—12月、年相對濕度差值標準差較大,數據離散程度相對不穩定,波動較大。兩站相對濕度在時間序列分布上呈現出高度一致性。
由表2可知,新站和舊站址風速的年平均差值為2.1m/s,即新址風速的年平均值比舊址高2.1m/s,1—12月份月風速差值在1.5~2.8m/s之間,其中秋季的平均風速差值最大,春季平均差值最小,表2也可以看出來,新址的風速都大于舊址的風速,這與新舊址的地理位置比較空曠、海拔較高有直接關系。
通過表3可以看出,平均風速差值標準差較大,數據離散程度相對不穩定,波動較大。
由表2可知,新站和舊站址氣壓的年平均差值為-18.2hPa,即新址氣壓的年平均值比舊址低18.2hPa,1—12月份月氣壓差值在-17.5~-18.9hPa之間,這主要與新舊址的地理海拔高度有直接關系。
由表3可看出,1—12月、年氣壓差值標準差較小,數據波動較小。
由表4和圖1可以看出來,老站主要吹的風向是東風和南西南、東南風,風向頻率分別為13次和12次,而普蘭縣新站址主要吹的是東南風和南東南風,風向頻率分別為18次和15次。整體上其他各個風向及風都存在差異,但從全年對比分析看大致風向差異不大。

表4 普蘭站新址與舊址2019年風向評率表

圖1 普蘭氣象老站和新站2019年風玫瑰圖
利用普蘭縣國家基準氣候站和普蘭縣氣象局擬遷站的對比站的氣溫、風向、風速、氣壓、相對濕度等氣象要素資料進行對比分析,得出以下結論:
(1)普蘭站新站和舊站址海拔高度相差為170M,新站和舊站址直線距離為6KM 。
(2)新站和舊站址平均氣溫的年平均差為-1.5℃;最高氣溫的年平均差值為-1.7℃;最低氣溫差值年平均為-1.3℃;相對濕度的年平均差值為1.9%;平均風速的年平均差值為2.11m/s;氣壓的年平均差值為-18.2hPa。
(3)整體上平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、風速、氣壓、相對濕度的差值標準差較小,數據離散程度相對穩定,因此波動較小。
(4)舊址主要吹的風向是東風和南西南、東南風,而新站主要吹的是東南風和南東南風,但從全年看大致風向差異不大。
(5)從全文分析結果看出,普蘭縣新址和舊址各要素上差異不顯著,新址資料可與舊址資料續接合并使用。