延平城鄉氣溫時空對比分析

涂慰云 許先輝 孫祥鳳

摘要 氣象觀測資料是天氣預報和氣候變化分析的重要基礎，是指導農業生產的重要指標。氣溫不僅是氣候系統的重要表征指標，也直接影響人們的日常生產生活和生態環境。將2017—2020年城鄉的氣溫進行了時空對比，淺析了城鄉氣溫的差異、變化規律等，有效利用氣溫資源趨利避害，結合綠色經濟，助力鄉村振興。

關鍵詞 氣溫差異;年平均氣溫;月平均氣溫;日平均氣溫

中圖分類號：X16 文獻標識碼：A 文章編號：2095–3305（2021）05–00104–03

延平區位于福建省中北部，東經117°50′～118°40′、北緯26°15′～26°

51′，境內地貌類型以丘陵、低山（海拔500～800 m）為主，少數屬于中山類型，屬于中亞熱帶海洋季風氣候。全區東西長83 km，南北寬69 km，共有15個鄉鎮。近年來，隨著氣象現代化的發展和氣象站網布局，延平區內每個鄉鎮均安裝了四要素或六要素自動氣象站，完善自動氣象觀測站網，并實現了氣象數據自動監測。氣象自動觀測數據為城市鄉鎮天氣預報、氣候分析、科學研究提供了可靠的數據[1]。氣溫的變化與緯度、地形、季節等有密切的關系，基于延平區2017—2020年城鄉自動氣象站年平均氣溫、月平均氣溫、日平均氣溫進行了城鄉的氣溫對比，淺析城鄉氣溫的差異、變化規律及不同時間的差異特征等。

1 數據選擇與來源

延平區共有自動氣象觀測站點16個，站點的選擇首先考慮方位，分別在區內的最東、最南、最西、最北4個方位選擇;避免海拔高度、儀器穩定度等因素對氣溫值的影響，以確保收集數據能夠更加客觀和接近于真實狀態。

城區的氣溫數據來源于南平國家基本氣象站，位于延平區市區天臺山山頂，海拔152.2 m;最后選定巨口（東面）、樟湖（南面）、王臺（西面）和大橫（北面）4個鄉鎮與城區氣溫進行了對比分析。巨口、樟湖、王臺和大橫4個鄉鎮自動氣象站周圍環境與城區站點環境相似;第二海拔高度相近，巨口站點海拔80 m，樟湖站點海拔84 m，王臺站點海拔110 m，大橫站點海拔132 m，與城區站點海拔最大高度差為68.2 m，有效避免了海拔高度對氣溫值的影響。

2 數據資料分析

在控制和整理資料質量的基礎上，通過分析年平均氣溫、月平均氣溫、日平均氣溫的分布，淺析城鄉氣溫的差異、變化規律及不同時間的差異特征等。

2.1 城鄉的年平均氣溫差異

2017—2020年延平城區平均氣溫21.0℃，2017—2020年城鄉的年平均氣溫差值圖（圖1）中發現：城區與王臺（西面）年平均氣溫相比，城區偏高0.9℃～1.4℃，城區與巨口（東面）年平均氣溫相比，城區偏高0.7℃～0.9℃，城區與大橫（北面）年平均氣溫相比，城區偏高0.4℃～0.8℃，城區與樟湖（南面）年平均氣溫相比，城區偏低0.1℃～0.6℃。排除海拔影響，城區與西部年平均溫差約為1.2℃，城區與東部年平均溫差約為0.8℃，城區與北部年平均溫差約為0.6℃，南部年平均氣溫略高于城區氣溫。總體而言，年平均氣溫城區與鄉鎮的氣溫差異0℃～1℃，差異不大。從地理位置上分析，市區位于延平中部內陸地區，樟湖地理位置最南，冷空氣一般從西路、西北路入侵，因此氣溫分布與緯度、地理位置有著緊密的關系，西低東高，北低南高。

2.2 城鄉的月平均氣溫差異

從2017—2020年逐月月平均氣溫分布圖（圖2）可以看出：全區氣溫變化趨勢一致，最冷月與最熱月一致，全年最低氣溫出現在1月或12月，全年最高氣溫出現在7月或8月，下半年月平均氣溫區域空間變化大。雨季（4—6月）全區月平均氣溫接近，變化幅度小。城區3—9月月平均氣溫略高于周邊鄉鎮或持平。

從2017—2020年逐月城鄉月平均氣溫差值比較中可以看出（表1）：4—9月巨口和王臺的氣溫相近，略低于大橫，均低于城區;城區與巨口月平均溫差為0.2℃～1.2℃，溫差幅度最小的是1月，溫差值最大的是9月，7—10月溫差值>1℃;城區與樟湖月平均氣溫差幅-0.3℃～0.8℃，3月、8月和9月氣溫與城區持平，10月至次年1月月平均氣溫高于城區;城區與王臺月平均溫差幅度0.6℃～1.7℃，溫差幅度最小的是6月，溫差幅度最大的是11月，4—6月月平均溫差≤1℃，其余時間溫差都>1℃;城區與大橫月平均溫差幅度0.3℃～0.8℃之間，月溫差幅度變化幅度不大，比較均勻，隨季節的變化幅度不大。

氣溫的變化與緯度、地理位置、季節等有著密切的關系。同海拔4—9月城區西面、東面鄉鎮月平均氣溫相近，除6月溫差0.6℃最小以外，其余時間與城區溫差1℃左右;北面溫差變化幅度均勻，0.5℃左右;南面與城區氣溫相近。10月至次年3月城區與鄉鎮月平均氣溫差異明顯，區域變化幅度比較大。其中西面氣溫低，月平均溫差1℃～2℃，南面樟湖氣溫高，月平均氣溫高于城區。隨著冷空氣入侵并慢慢東移減弱，北面溫差逐漸變大，東面溫差變小，尤其11月至次年1月冷空氣活動頻繁，氣溫差異更加明顯。

2.3 城鄉的日平均氣溫差異

氣溫日變化主要是受太陽輻射影響，因此，氣溫日變化特征比較一致。分季節研究，選取1月、4月、7月、10月分別代表冬、春、夏、秋進行了研究[2]。選取2017—2020年1月、4月、7月、10月日平均氣溫進行了比較發現（圖3）：日平均氣溫城區與鄉鎮變化趨勢一致，1月樟湖氣溫最高，城區第二高，最冷是王臺，溫差-2℃～1℃;4月城區氣溫高，最冷是王臺，氣溫變化較一致，溫差0℃～2℃;7月城區氣溫偏高，大橫、樟湖其次，溫差在1℃左右，與王臺、巨口溫差在1℃～2℃;10月中后期樟湖氣溫比城區高，最冷是王臺，溫差為-2℃～1℃之間。因此，春季氣溫差異不大，夏季氣溫差異與地理位置有關，秋季、冬季氣溫差異隨著緯度、時間、地理位置的變化越來越明顯[3]。

3 小結

研究基于自動氣象站氣溫觀測資料，排除中高海拔地區，得到城鄉氣溫的差異、變化規律及不同時間的差異特征等。主要結論如下：

（1）春季全區平均氣溫相近，鄉鎮偏低0.5℃～1℃，6月最接近。夏季城區平均氣溫高于鄉鎮。樟湖雖然地理位置偏南，但受到建筑、車輛、人口密度、下墊面等因素的影響，夏季城區平均氣溫略高于樟湖或持平。

（2）秋季和冬季城區與鄉鎮溫差幅度較大，氣溫空間分布差異明顯，與地理位置有密切的聯系，西面、北面鄉鎮氣溫低，南部鄉鎮氣溫高。11月至次年1月是冷空氣活躍的時期，東西南北4個方位氣溫差異尤為明顯，與城區溫差為0.6℃～-2℃。

（3）從年、月、日平均氣溫可以發現：王臺（西面）比城區氣溫偏低2℃;大橫（北面）夏季氣溫偏高，接近城區，其余時間比城區氣溫低1℃左右;巨口（東面）比城區氣溫低1℃～2℃，冬季（12月至次年2月）溫差慢慢減小，12月、1月氣溫相近;樟湖春、夏季與城區氣溫相近，秋冬季氣溫開始略高于城區。

（4）通過分析城區與鄉鎮氣溫的差異、變化規律，合理利用氣候資源，引進不同作物品種，促進綠色產業發展，助力鄉村振興。

參考文獻

[1] 韓淑云.氣候變化對人類現實生活的影響[J].城市與減災， 2005， 4（1）： 25-27.

[2] 楊萍，肖子牛，劉偉東.北京氣溫日變化特征的城郊差異及其季節變化分析[J].大氣科學， 2013， 37（1）： 101-112.

[3] 王旻燕，呂達仁.GMS5反演中國幾類典型下墊面晴空地表溫度的日變化及季節變化[J].氣象學報， 2005， 4（6）： 957-968.

責任編輯：黃艷飛

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