姚 揚 李華宇 吳紫靜

(1.東至縣氣象局，安徽 東至 247200；2.六安市氣象局，安徽 六安 237000)

0 引言

東至國家基本氣象站始建于1951年1月1日，區(qū)站號為58419，現(xiàn)址位于東至縣堯渡鎮(zhèn)。本文根據(jù)東至國家基本氣象站及其周邊3個國家站(參考站)歷史氣象數(shù)據(jù)進行相關氣象要素的差值比較、趨勢比較及觀測資料序列均一性分析并論證探測環(huán)境破壞對氣象觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響，為氣象臺站搬遷的必要性提供數(shù)據(jù)支持。

1 資料和方法

1.1 資料來源

本文所用觀測數(shù)據(jù)資料來源于安徽省氣候中心提供的東至國家基本氣象站和黃山區(qū)、宿松、岳西3個國家一般氣象站的歷史整編氣象觀測數(shù)據(jù)。

1.2 分析方法

首先，對東至站觀測資料序列完整性進行分析。建站以來觀測的平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、降水量、平均相對濕度、平均風速(2 min)按照月值統(tǒng)計缺測率及數(shù)據(jù)缺測年月分布情況，統(tǒng)計結果為5個要素缺測率為0，分類結果均屬于1類各要素完整性評估結果均為序列完整，認為東至站現(xiàn)止觀測資料序列完整性較好。其次，選取參考站。參考站滿足以下3個條件：(1)與擬遷站距離較近，屬于同一氣候區(qū)；(2)與擬遷站觀測資料序列平行年代長；(3)參考站周邊環(huán)境好，多年來探測環(huán)境變化少，拔海高度相差較小[1]。綜合以上3點考慮，在東至站現(xiàn)止周邊半徑200 km左右范圍內(nèi)，選取宿松(58417)、岳西(58317)、黃山區(qū)(58426)3個站作為參考站。為確保資料一致性，選取東至站與參考站1973-2018年觀測資料進行對比分析。最后，通過對觀測要素做差值比較、趨勢比較和觀測資料序列均一性分析。

2 結果與分析

2.1 差值比較

計算東至站年平均氣溫、年平均相對濕度、年平均風速與參考站序列的差值[2]，并分段計算每5年平均值和每10年平均值，分析認為：溫度差值在2007年后波動振幅明顯增大；相對濕度差值在2010年后差值逐漸增大；平均風速差值在2007年后呈現(xiàn)負值(圖1～3)。分析認為在2000年后隨著城市化的發(fā)展，東至站氣象探測環(huán)境逐漸惡化，對觀測要素造成較大的影響。

圖1 氣溫差值比較

圖2 相對濕度差值比較

圖3 風速差值比較

2.2 趨勢比較

對東至站和參考站年平均氣溫、年平均風速(2 min)序列分別求取線性趨勢，結果顯示東至站氣溫隨時間變化表現(xiàn)為顯著上升，參考站上升趨勢小于東至站(圖4)，增溫速率分別為0.36 ℃/10 a和0.24 ℃/10 a；東至站和參考站年平均風速隨時間變化總體為下降趨勢(東至站1984年12月平均風速缺測)，但是東至站下降趨勢更快更顯著(圖5)，每10年下降速率分別為1.08和0.53。

圖4 溫度趨勢分析

圖5 風速趨勢分析

2.3 東至站觀測資料序列均一性分析

對東至站建站以來觀測的平均氣溫、降水量、平均相對濕度和平均風速(2 min)等要素的年值序列進行均一性分析?；跂|至站詳實的歷史沿革記錄，先挑選出遷站、儀器變更、觀測時間或統(tǒng)計方法變更等有記錄的時間點，進行正對性統(tǒng)計檢驗，判斷各個要素出現(xiàn)斷點的可能性。結果顯示東至站有4個要素存在斷點，其中氣溫不連續(xù)點有2個，相對濕度有2個，風速有1個，降水量2個。造成觀測資料不連續(xù)的主要原因是探測環(huán)境改變等。1978年觀測場北側新建園藝場宿舍，1984年觀測場北側新建辦公樓造成風速的不連續(xù)。1989年觀測場東北側新建職工宿舍導致降水量的不連續(xù)，2000年觀測場南側側新建民房，導致相對濕度和氣溫的不連續(xù)，2014年觀測場北側新建購物中心，導致相對濕度的不連續(xù)，2017年觀測場西北側新建煙草公司宿舍，導致降水量和氣溫的不連續(xù)。

3 結語

差值比較、趨勢比較的分析結果均表明，東至站在2000年后，各個氣象觀測要素的差值變化幅度大于參考站，趨勢變化明顯大于參考站；觀測資料序列因探測環(huán)境影響多個要素存在斷點。