赤水市區(qū)域站搬遷對數(shù)據(jù)采集的影響研究

任青峰+張婷+黃翠仙

摘 要：本文利用赤水市國家級自動氣象站以及14個鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域站2014～2016年降雨數(shù)據(jù)，以1a12個月降雨量為數(shù)據(jù)序列。通過樣本相關(guān)性分析方式，研究各鄉(xiāng)鎮(zhèn)與城區(qū)以及各鄉(xiāng)鎮(zhèn)每年降雨量之間的在遷站前后的變化情況，結(jié)果表明：赤水市國家自動氣象站采集降雨量對于赤水區(qū)域內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)具有較強的代表性；區(qū)域站搬遷提升了數(shù)據(jù)的可用性；丙安鎮(zhèn)區(qū)域自動站數(shù)據(jù)可用性相對較差。

關(guān)鍵詞：赤水；區(qū)域站；搬遷；數(shù)據(jù)采集

中圖分類號：P415.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170733190

隨著近年氣象災(zāi)害的頻繁發(fā)生，氣象防災(zāi)減災(zāi)任務(wù)隨之加重，而赤水市在2015年以前建設(shè)的大多數(shù)區(qū)域自動氣象觀測站的建設(shè)都不符合相關(guān)規(guī)范，氣象資料的可用率較低。為提高區(qū)域自動氣象觀測站資料的可用率，提高赤水市氣象局的農(nóng)業(yè)農(nóng)村氣象服務(wù)能力，進(jìn)一步健全農(nóng)村防災(zāi)減災(zāi)體系，赤水市氣象局于2015年初開始啟動對鄉(xiāng)鎮(zhèn)兩要素自動氣象觀測站落地改造工作。本文為驗證遷站效果，通過對遷站前后采集數(shù)據(jù)對比分析，科學(xué)定性遷站對數(shù)據(jù)采集的影響。

1 數(shù)據(jù)和方法

本文的資料來自于赤水市國家級自動氣象站以及14個鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域站2014—2016年降雨數(shù)據(jù)，以1a12個月降雨量為數(shù)據(jù)序列。通過樣本相關(guān)性分析方式，研究各鄉(xiāng)鎮(zhèn)與城區(qū)以及各鄉(xiāng)鎮(zhèn)每年降雨量之間的在遷站前后的變化情況。

2 遷站對數(shù)據(jù)采集的影響

2.1 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)與城區(qū)降雨相關(guān)性分析

相關(guān)系數(shù)，或稱線性相關(guān)系數(shù)、皮氏積矩相關(guān)系數(shù)等，是衡量2個隨機變量之間線性相關(guān)程度的指標(biāo)。它由卡爾·皮爾森（Karl Pearson）在1880年提出，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于科學(xué)的各個領(lǐng)域[1]。相關(guān)系數(shù)計算公式為：

根據(jù)相關(guān)性計算方法，以2014—2016年每年月平均降雨量為樣本，分別計算各鄉(xiāng)鎮(zhèn)與城區(qū)降雨量數(shù)據(jù)樣本的相關(guān)性，結(jié)果如表1所示。

2014—2016年赤水市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域站降雨量與城區(qū)降雨量相關(guān)系數(shù)|r|最小為0.9791，最大為0.9989，均為強正相關(guān)。說明赤水市國家自動氣象站采集降雨量對于赤水區(qū)域內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)具有強代表性。

2.2 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)與城區(qū)降雨相關(guān)遷站前后變化

對比分析2014、2015年以及2014、2016年之間赤水各鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域站降雨量與赤水國家站采集數(shù)據(jù)之間相關(guān)性的變化。若|r|增大，則視為相關(guān)性提高，記為符號+；若|r|減小，則視為相關(guān)性減弱，記為符號-，其結(jié)果如表2所示。

2014—2015年赤水市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域站與國家站降雨量相關(guān)性|r|有10個鄉(xiāng)鎮(zhèn)為正相關(guān)，有4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)為負(fù)相關(guān)；2014—2016年赤水市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域站與國家站降雨量相關(guān)性|r|有11個鄉(xiāng)鎮(zhèn)為正相關(guān)，有3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)為負(fù)相關(guān)；其中丙安2次均為負(fù)相關(guān)，表明丙安區(qū)域自動站數(shù)據(jù)可用性相對較差。

3 小結(jié)與討論

赤水市國家自動氣象站采集降雨量對于赤水區(qū)域內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)具有較強的代表性。區(qū)域站搬遷前后其采集數(shù)據(jù)與國家站的相關(guān)性整體是提高的，表明區(qū)域站搬遷提升了數(shù)據(jù)的可用性。

丙安鎮(zhèn)區(qū)域自動站數(shù)據(jù)可用性相對較差，建議深入研究原因，提高其可用性及代表性。

參考文獻(xiàn)

[1]黃玲，聞春華，朱春巧，等.淺談自動氣象站可用性評估[J].氣象水文海洋儀器，2012（02）：118-122.

作者簡介：任青峰（1989-），男，貴州赤水人，本科，助工，研究方向：大氣科學(xué)。