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自动观测与人工观测相对湿度比对分析

茆佳佳 莫月琴 张雪芬 阳艳红 郭然 胡树贞

茆佳佳, 莫月琴, 张雪芬, 等. 自动观测与人工观测相对湿度比对分析. 应用气象学报, 2016, 27(3): 370-379. DOI: 10.11898/1001-7313.20160312..
引用本文: 茆佳佳, 莫月琴, 张雪芬, 等. 自动观测与人工观测相对湿度比对分析. 应用气象学报, 2016, 27(3): 370-379. DOI: 10.11898/1001-7313.20160312.
Mao Jiajia, Mo Yueqin, Zhang Xuefen, et al. Comparison and analysis of automatically-observed and manually-observed relative humidity. J Appl Meteor Sci, 2016, 27(3): 370-379. DOI:  10.11898/1001-7313.20160312.
Citation: Mao Jiajia, Mo Yueqin, Zhang Xuefen, et al. Comparison and analysis of automatically-observed and manually-observed relative humidity. J Appl Meteor Sci, 2016, 27(3): 370-379. DOI:  10.11898/1001-7313.20160312.

自动观测与人工观测相对湿度比对分析

DOI: 10.11898/1001-7313.20160312
资助项目: 

中国气象局气象探测中心青年基金项目 MOCQNJJ201409

中国气象局气象关键技术集成与应用重点项目 CMAGJ2015Z16

详细信息
    通信作者:

    茆佳佳, email: maojiajia110@126.com

Comparison and Analysis of Automatically-observed and Manually-observed Relative Humidity

  • 摘要: 为了确定现有相对湿度自动观测与人工观测数据是否具有可比较性以及它们之间的偏差情况,利用全国保留人工观测的8个国家基准气候站2007—2013年的自动与人工观测相对湿度的整点资料进行比对分析,结果表明:自动气象站相对湿度的观测结果系统性低于人工观测结果,且随着相对湿度增加,两者系统偏差增大,系统偏差为-5.69%~-0.1%,标准偏差为2.02%~4.71%;夏季自动观测与人工观测相对湿度的差异最大且与环境风速有关,在低风速下自动观测与人工观测差异较大,随着风速增大,差异逐渐减小;气温对相对湿度观测也有一定影响;两类观测逐小时数据未见明显的时间差异;自动观测与人工观测相对湿度偏差,清晨相对湿度较高时高湿地区台站偏差较大,下午相对湿度低时偏差较小。
  • 图  1  长期保留人工观测的8个国家基准气候站分布

    Fig. 1  Distribution of eight national reference climatological stations which retained long-term manual observation

    图  2  2007年1月1日—2013年12月31日自动观测与人工观测相对湿度差值序列

    Fig. 2  The difference between automatically-observed and manually-observed relative humidity from 1 Jan 2007 to 31 Dec 2013

    图  3  湿度分段系统偏差

    Fig. 3  Humidity segmentation system error

    图  4  风速分段系统偏差

    Fig. 4  Wind speed segmentation system error

    图  5  不同气温条件下两种观测相对湿度差值

    Fig. 5  Difference of the relative humidity measured by two observation instruments under different temperatures

    图  6  不同气温下两种观测测得的相对湿度差值的系统偏差

    Fig. 6  Difference of the relative humidity measured by two observation instruments under different temperatures

    表  1  高低湿比对差值统计结果

    Table  1  Statistic results of the difference between high and low humidity

    台站 UM≤80% UM>80% 总计
    样本量 系统
    偏差/%
    标准
    偏差/%
    样本量 系统
    偏差/%
    标准
    偏差/%
    样本量 系统
    偏差/%
    标准
    偏差/%
    贵阳 (时段1) 12001 -5.04* 2.11 14989 -5.05* 2.49 26990 -5.05* 2.33
    贵阳 (时段2) 7198 -0.32 2.45 9966 -1.62* 1.96 17164 -1.07* 2.28
    电白 (时段1) 15208 -2.07* 2.24 22411 -1.6* 1.82 37619 -1.79* 2.02
    电白 (时段2) 3257 -1.06* 3.02 5090 -1.75* 3.42 8347 -1.48* 3.29
    寿县 21949 -4.01* 2.94 20756 -4.33* 2.73 42705 -4.17* 2.84
    长春 21599 -1.93* 2.93 7545 -3.27* 1.85 29144 -2.28* 2.75
    张北 21995 -0.26 3.02 6345 -0.59* 2.29 28340 -0.34 2.87
    银川 30975 -1.88* 3.78 4119 -0.57* 2.54 35094 -1.72* 3.68
    阿勒泰 25458 -5.68* 3.89 3429 -5.76* 2.93 28887 -5.69* 3.79
    格尔木 27559 -3.97* 3.76 426 -3.4* 2.58 27985 -3.96* 3.74
      注:*表示达到0.05显著性水平。
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    表  2  高、低湿比对差值统计结果 (t < 0℃)

    Table  2  Statistical results of the difference between high and low humidity (t < 0℃)

    站名 UM≤80% UM>80% 总计
    样本量 系统
    偏差/%
    标准
    偏差/%
    样本量 系统
    偏差/%
    标准
    偏差/%
    样本量 系统
    偏差/%
    标准
    偏差/%
    寿县 1741 -2.57* 3.05 1303 -4.19* 2.31 3044 -3.27* 2.87
    贵阳 323 -3.45* 2.76 2069 -3.42* 2.61 2392 -3.42* 2.63
    长春 13951 -1.65* 3.61 3380 -3.15* 3.29 17331 -1.94* 3.6
    张北 15865 -0.75* 4.23 2948 -1.95* 3.89 18813 -0.94* 4.2
    格尔木 12930 -2.28* 3.93 130 -1.06* 3.32 13060 -2.26* 3.93
    银川 10300 -0.08 3.63 1758 -0.24 3.08 12058 -0.1 3.56
    阿勒泰 10274 -5.46* 5.14 7571 -4.64* 4.01 17845 -5.11* 4.71
      注:*表示通过0.05显著性水平。
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-09-14
  • 修回日期:  2016-01-04
  • 刊出日期:  2016-05-31

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