浅谈银川台洞温变化对重力观测资料的影响

浅谈银川台洞温变化对重力观测资料的影响（精选3篇）

篇1：浅谈银川台洞温变化对重力观测资料的影响

浅谈银川台洞温变化对重力观测资料的影响

通过对银川台重力观测资料进行差分变化对比,与理论固体潮及室温变化进行对比分析,阐述了台站重力观测山洞改造期间引起重力变化的主要因素.研究结果表明,山洞改造对重力观测的直接影响不显著,引起资料内在精度下降的主要原因是改造时保温措施不当,引起洞温迅速变化,继而影响重力观测.

作 者：李国斌 LI Guo-bin  作者单位：宁夏回族自治区地震局,宁夏,银川,750001 刊 名：内陆地震  ISTIC英文刊名：INLAND EARTHQUAKE 年，卷(期)： 22(3) 分类号：P315.6 关键词：银川台   重力观测   台站改造   洞温变化  

 

篇2：浅谈银川台洞温变化对重力观测资料的影响

气象观测站的观测资料是天气预报、气象 (侯) 分析与各类科学研究的基础, 观测资料必须保证准确性、代表性, 同时还要有比较性, 不但能反应观测点的气象状况, 还要能反应一定范围内的气象平均状况。这就需要有一个能保证取得准确气象资料的环境做支撑, 这就是气象探测环境的重要性。

1 气象观测环境的现状及出现的问题

随着地方经济建设的快速发展, 不少的气象观测站被迫迁移, 新的观测环境再次遭到破坏后, 气象观测站将会考虑进行2次迁移。很多的气象观测站在最初选址时没有对周边城市的发展速度与发展规模做出有效的估测, 导致观测站建成后, 随着城市化进程的加快由最初的位于城市规划边缘位置逐步向城市发展的核心区域移动, 各种高大的建筑物、居民区等城市建设的必然工程逐渐对气象观测站形成包围之势, 严重的破坏了气象观测的环境[1]。

2 气象观测环境变化对气温序列的影响

为了便于分析比较, 在全国选择出5个观测环境基本一致的符合国家观测环境标准的气象观测站, 将其定为甲类, 再选择5个在海拔、地理位置上与前5个气象观测站相当的, 但是观测环境有所改变的气象观测站, 定为乙类, 对以上10个气象观测站的气温观测结果进行对比。实验结果表明, 乙类代表站气温的气候平均值出现明显比甲类代表站偏高的现象, 最高气温偏高0.06℃, 平均气温偏高0.09℃, 最低气温更是高出0.20℃之多, 所以气象观测环境的变化, 会导致气温平均值与正常的温度随纬度分布规律的不一致, 造成观测结果的失真。

另外, 还对各站的气温差值序列进行了分析, 2类代表站的气候平均值相对接近, 但是气温差值却在不断增大, 差值序列的气候表现出明显的上升趋势, 说明乙类代表站气温明显偏高, 所以气象观测环境的变化还会对气温差值的变化规律产生影响, 使得观测结果对天气的预报丧失有效性。

3 气象观测环境产生变化的原因

3.1 我国的大

部分气象观测站都建于20世纪50年代, 改革开放以来, 我国的城市化进程不断加快, 致使建设初期原本位于城市边缘或郊区的气象观测站逐渐处于城市中心的位置, 气象观测环境的代表性和观测结果的准确性都大打折扣。尤其是城市规划建设的不稳定性使得气象观测环境屡遭破坏。

3.2 国家级的

观测场一般为25m×25m的平整场地, 对仪器摆放等都有标准规定, 以避免对观测结果造成影响, 但是有很多的地产开发商为了获取更多的经济效益开始对城市周边的土地进行开发、建造, 使得观测站的观测环境遭到严重破坏, 导致观测站不得不进行迁移。

4 结论

中华人国共和国《气象法》赋予了气象部门保证气象探测环境不受破坏的权利, 《气象探测环境保护条例》的实施, 对气象探测环境起到了一定的保护作用, 应引起各级政府及规划的重视, 对气象探测环境加大保护力度。使准确的气象资料更好的服务于工农业建设和国防建设, 保证气象观测数据的准确性、代表性、比较性是气象观测的关键。只有这样才能更好的服务于人民生活。

参考文献

[1]刘勇, 王东勇, 田红, 等.气象观测环境的变化对气温序列的影响分析[J].气象科学, 2006 (04) :436-441.

篇3：浅谈银川台洞温变化对重力观测资料的影响

1 研究方法

选取太谷站2009—2010年自动站和人工观测的20:00气温资料, 通过对比差值和不确定度, 分析2个序列之间的差异, 采用序列的显著性检验分析与历史序列的差异[1,2]。

1.1 对比差值

对比差值为人工观测值与自动站观测值之间的差值 (Ui-Ai) 。其中, Ui为第i次人工观测值, Ai为第i次自动站观测值, n为观测次数。对比差值应在±0.2℃之间, 否则认为偏差超出正常范围。

1.2 标准差和不确定度

其中, σ为对比差值标准差, Xi为第i次对比差值, X为对比差值平均值, n为观测次数。期望一个量的真值, 按规定的概率 (95%) 落入的区间, 即表示测量真值所在量值范围, 用对比差值标准差的2倍表示。

标准差和不确定度反映2种气温数据的离散程度, 不确定度应在0.4℃之内, 否则认为偏差超出正常范围[3,4]。

1.3 显著性检验

以1971—2000年气候累年值作为标准, 对月数据进行统计检验, 分析与历史长序列有无显著性差异。

计算该要素历史平均值x及标准差σ, 若该要素的月平均值大于x+2σ或小于x-2σ, 而人工观测值未达到此标准, 则该要素有95%的机率与历史序列有显著性差异。

2 结果与分析

2.1 对比差值

太谷站2009、2010年对比差值均为-0.02, 二者之间差值很小, 人工观测值略小于自动站观测。从对比差值的年变化来看, 各月的对比差值均在±0.2℃之间, 2009、2010年的年变化特征基本一致, 对比差值为正值的月份主要出现在冬季, 其余大部分月份为负值。

2.2 地面温度 (0 cm)

地温平均偏差为-1.9℃, 各月偏差值范围为-19.5~9.2℃。各月平均最高地温差值范围为-3.8~6.0℃, 各月平均最低地温差值范围为-25.1~1.1℃, 冬季为负偏差, 其他均为正偏差。其偏差超过自动站规范要求, 偏差较大主要表现在冬季有积雪时段。因为在有积雪覆盖时, 自动站的地温传感器没有取出, 测的是雪中的温度, 而人工观测的地温表放在雪面上, 测的是地面温度, 人工站温度明显低于自动站温度。

2.3 不确定度

从2009、2010年各月的气温不确定度来看, 2009年气温不确定度均不在0.4℃范围内, 2010年只有4个月 (1、5、9、12月) 不在0.4℃范围内, 不确定度季节性差异不大。

2.4 显著性检验

从2009—2010年各月显著性检验结果来看, 24个月份中, 有3个月自动站气温平均值与历史资料之间有显著性差异, 对应月份的人工观测气温平均值与历史资料之间同样出现显著性差异, 说明自动站出现的显著性差异不是仪器原因造成的, 而是该月的气温发生显著性变化。从2年的连续观测结果可以看出, 自动站气温观测仪器没有造成气温与历史资料的显著性差异。

2.5 风速

自动站各月2 min平均风速差值范围为-0.45~-0.21 m/s;人工站风速比自动站风速偏弱, 各月10 min最大平均风速差值范围为-1.45~0.80 m/s, 除1、4、9月为负偏差, 其余各月均为正偏差, 其偏差超过自动站规范要求;自动站与人工站出现15次大风。从2 min平均风速分析, 人工站风速比自动站风速偏弱, 从10 min最大平均风速分析, 人工记录较自动站记录风速偏强, 风速越强负偏差越大。

3 结论

对比自动站替换人工观测的结果, 表明人工站与自动站观测的气温之间的偏差很小, 在允许范围之内;不确定度没有明显的季节变化, 2009年气温不确定度均不在允许范围内, 2010年大部分月份在允许范围内;自动站观测的气温值与历史序列中的气温值无显著性差异[5,6,7]。因此, 太谷站自动站观测替换人工观测对气温序列的连续性无明显影响。

摘要：采用对比差值和不确定度的方法, 对太谷站2009—2010年自动站和人工观测气温资料与历史序列进行分析, 结果表明:自动站观测的气温值与历史序列无显著性差异。

关键词：自动站,人工观测,序列连续性,山西太谷

参考文献

[1]王颖, 刘小宁.自动站与人工观测气温的对比分析[J].应用气象学报, 2002, 13 (6) :741-748.

[2]张占峰, 张焕萍.青海省自动站与人工观测气温的对比分析[J].青海气象, 2009 (4) :37-42.

[3]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京:气象出版社, 2003.

[4]中央气象局.湿度查算表[M].北京:气象出版社, 1980.

[5]刘学军.就如何做一名优秀观测员的几点浅识[J].山西气象, 1996 (4) :36-38.

[6]李玲.提高云、能、天观测水平的浅见[J].贵州气象, 2003, 27 (3) :47-48.