近10年黑龙江省气温的时空变异分析

第11卷第5期2009年10月

地球信息科学学报

JOURNAL OF GE O 2I N F OR MATI O N SC I E NCE Vol 111,No 15

Oct 1,2009

收稿日期:2009201209;修回日期:2009208222.

基金项目:东北农业大学创新团队基金项目“黑土区保护与可持续利用”

(CXT003-4-2)。作者简介:杨凤海(1967-),男,博士研究生,主要研究国土/气候资源信息化,已发表论文20余篇。

E 2mail:yfhneau@1631com

近10年黑龙江省气温的时空变异分析

杨凤海1

,孙彦坤1

,于太义2

,侯淑涛1

,沈能展

1

(11东北农业大学,哈尔滨　150030;21伊春职业学院,伊春市　153000)

摘要:以A rcGI S Analyst 为支撑,80个气象站点观测的1997-2006年的旬平均气温为插值变量,利用高程、坡向等影响气温空间分异的局地因素作为协同变量,采用协同克里格(CoKriging )方法,考虑旬平均气温的自相关性以及旬平均气温与高程、坡向空间上的关联性,通过数据的检查、误差拟合、精度评价和模型比较,对黑龙江省旬平均气温进行空间插值,求得全省1k m ×1k m 的各旬平均气温表面数据。36旬气温插值结果的均误差、均方根误差、平均标准差、标准化均误差和均方根标准差的平均数分别为010024℃、01774℃、01682℃、010006和

11124。由旬平均气温插值结果叠加计算出月、年平均气温表面数据。利用插值计算结果和气象站点观测的数据,

分析旬、月和年平均气温的时空分异特征,得出空间上东南部地区分异较小,其他地区分异较大;时间上11-13、12-14、19-21等旬期平均气温有平稳下降趋势,15-17、26-28和27-29等旬期平均气温有平稳升高趋

势。7月气温有稍许下降趋势,9月和11月的平均气温稍有上升趋势,5-9月平均气温升高约1℃。年平均气温以219℃为均值在215～313℃之间波动,略有升高但无明显上升趋势。春季之交一些旬期平均气温变化率降低趋稳,夏秋之交一些旬期平均气温变化率升高,实际物候有向后延迟的迹象。研究结果为气温变化监测、农业区划、土地生产潜力计算和千亿斤粮食背景下作物估产等相关研究奠定基础。关键词:黑龙江省;气温;变异;协同克里格法;A rcGI S

1　引言

黑龙江省是我国重要的农业大省和商品粮生产基地。其气候变化和自然灾害对全省的农业生

产影响较大。气温变化研究[1-2]

可以及时把握气候、物候的波动与变化,对农业生产中作物的气候区划、种植制度的调整、作物品种的选择与改良、耕作措施的调整,以及对作物产量和生产潜力等相关研究都有较大的作用和支撑。

很多学者对黑龙江省的气温做过一些研究[3-4],探讨过全省多年来气温变化规律,反映了全省气温的长期变化程度与趋势。这些研究大都采用反距离权重(I D W )、样条函数等插值方法[5-11]对气温进行插值。关于高程、坡向等局部

地形因素对气温的影响[12]

而建模进行局部修正的

方法[13-18]

各异,插值结果精度也不同。本文以A rcGI S 软件为支撑,通过1997-2006年10年间气象站点的旬平均气温数据,利用协同克里格法(CoKriging )[19],考虑高程和坡向的影响,兼顾气

温的全局变化和局部分异,插值、计算全省1km

×1k m 的旬、月、年均气温栅格数据,并以此为基础,对全省温度时空分异加以分析。本文以旬际气温插值为基础,探讨了近10年黑龙江省旬、月和年际气温分布与变化的程度,为相关研究及当前农业

生产、经营和管理提供短期和近期[20]

的决策支持。

2　研究区数据源与数据预处理

黑龙江省位于东经121°11′～135°05′,北纬

43°25′～53°33′,土地面积45126万km 2

。境内自西北至东南分布有大小兴安岭、张广才岭、完达山脉,海拔在500～1400m 之间,是温度、降水的界线。江河湖泊众多,主要有黑龙江、乌苏里江、松花江、嫩江、绥芬河五大水系和兴凯湖、镜泊湖、五大连池等湖泊。中西部的松嫩平原和东北部的三江平原,平均海拔50～200m 之间。

黑龙江省气候为温带大陆性季风气候。从1961-1990年30年的平均状况看,全省年平均气

温多在-5～5℃之间,≥10℃积温在1800～2800℃之间,年降水量全省多为400～650mm之间,全省年日照时数多在2400～2800h。全省气象站点分布及行政区划如图1中相应部分。

本文应用的数据包括1997-2006年气温数据,高程、坡向等地形数据,以及省行政区划、土地利用分区数据等。

气温数据采用黑龙江省气象部门1997-2006年全省80个气象观测站点旬平均气温数据,全省行政区划数据采用黑龙江省民政部门的行政区划图,高程及坡向等地形数据采用黑龙江省测绘部门的1∶100万等高线数据及其处理派生的数据。

气温数据中有个别站点个别年、旬的气温数据没有观测值,如果忽略这些数据可能会影响10年旬平均气温计算的结果和精度,因此,利用A rc2 GI S地统计分析软件的径向基函数进行空间插值[21],将这些缺失的数据在精度最大化的情况下加以补充,在此基础上计算了各站点旬平均气温值。

研究中,所有相关空间数据的投影类型均采用A lbers投影,对其他投影类型均做投影变换。主要目标投影参数:中央经线经度为128°,标准纬线1的纬度为46°,标准纬线2的纬度为50°,地球椭球为北京54椭球。

原始等高线数据经过A rcGI S的三维分析(3D analyst)软件模块转换[21]成数字高程模型DE M,然后,再生成坡向图,以供气温插值时作为辅助数据,DE M和坡向图分别见图1和图2。

3　气温的时空变异分析

311　气温的空间插值分析与计算

气温空间插值是以A rcGI S912为支撑,以气象站点的旬平均气温为样点数据,以高程、坡向数据为协同数据,利用地统计分析(Geostatistical Analyst)中的协同克里格方法,将黑龙江省的旬平均气温进行空间网格化插值,得到近10年黑龙江省1k m×1km网格旬平均气温数据,进而得出月、年平均气温的空间分布特征。

(1)协同克里格气温插值原理

协同克里格是利用两事物属性间存在的相关关系,借助一个属性去实现对另一属性的空间插值,利用已知样点值对未知点进行无偏、最优估计。

该方法中空间变异分析的主要技术指标是区域化随机变量(旬均温)的协方差和半变异值。

当两事物彼此距离较小时,它们是相似的,因此协方差值较大,而半变异值较小;反之,协方差值较小,而半变异值较大。这就是空间插值时的理论依据。在判断半变异函数值和协方差函数值有效性的基础上,对变量进行空间插值。协同克里格插值的公式如式(1)。

Z(s)=∑

n

i=1

a i Z(s i)+∑

p

j=1

b j X(s j)+∑

q

k=1

c k Y(s k)

(1)

685地球信息科学学报 2009年

式中,Z(s)为空间变量旬平均气温的估计值,Z (s

i

)为插值变量———气温,X(s j)和Y(s k)为两个

协同变量———高程和坡向,a

i

为插值点周围站点

气温对其插值影响的权重,b

j 和c

k

分别是两个区

域化协同变量对插值点处旬气温影响的权重值。

(2)旬平均气温的插值

A rcGI S GeostatisticalAnalyst中,通过探索性数据分析(Exp l ore Data)功能,利用H ist ogra m(直方图)、Nor mal QQPl ot(正态QQPl ot分布图)、Trend Analysis(趋势分析)、Se m ivari ogra m/Covariance Cl oud (半变异/协方差函数云)、Cr osscovariance Cl oud(正交协方差函数云)等工具对样点数据进行检测,找出数据分布的趋势方向、形态等(数据探索性分析结果如表1和图3),选择适当的误差拟合模型。当数据符合正态分布或经变换符合正态分布即满足插值条件后,通过GeostatisticalW izard[21],将已知各气象站(样点)旬平均气温值(设为Dataset1)作为插值变量,考虑已知样点值分布的方向性,以及插值处气温与高程和坡向的相关性(将高程和坡向设为Dataset2和Dataset3作为协同变量),再参考变异函数提供的结构信息之后,对未知点旬平均气温进行线性、无偏最优估计,创建各旬平均气温表面预测图。插值结束后,对插值结果进行了检验。一是对结果进行交叉验证,如图4,二是计算插值结果与观测值的偏离度,计算公式如公式(2)

。

图3　方向界限示意图

Fig13　D irecti on rance

表1　黑龙江省近10年旬平均气温数据探索性分析结果

Tab11　Explor i n g da t a ana lysis results of average10-day a i r te m pera ture of He ilongji a ng Prov i n ce i n recen t10years 旬次主趋势方向角(°)旬次主趋势方向角(°)旬次主趋势方向角(°) 1S2N15813SE2NW15725S2N160 2SE2NW15714S2N16026S2N158 3SE2NW15615S2N15927SE2NW156 4SE2NW15716SE2NW15628SE2NW157 5S2N15817S2N16129SE2NW156 6S2N15818S2N16230SE2NW156 7S2N16019SE2NW15331SE2NW153 8S2N16220S2N16032S2N160 9S2N15921S2N16033SE2NW157 10S2N16122SE2NW15234S2N158 11S2N16023SE2NW15735SE2NW157

12S2N15824SE2NW15736S2N

158

图4　1997-2006年黑龙江省旬平均气温插值结果交叉验证结果

Fig14　Cr oss validati on results of inter polati on err or of average air temperature per10days in Heil ongjiang

Pr ovince during1997-2006785

5期杨凤海等:近10年黑龙江省气温的时空变异分析

根据地统计学,交叉验证结果如果均误差(Mean Err or)和标准化均误差(Mean Standardized Err or)接近0,均方根标准差(Root2Mean2Standard2 ized err or)接近1,均方根误差(Root2Mean2Square err or)和平均标准差(Average Standard Err or)尽可能小并彼此接近时,插值精度是较高的。实际插值结果交叉验证中,36旬插值结果均误差、均方根误差、平均标准差、标准化均误差和均方根标准差的平均数分别为010023℃、01774℃、01682℃、010006和11124。36旬中前8旬和后9旬,由于气温波动相对较小,所以插值精度相对较高。

根据插值结果与气温观测值的极值进行比较,计算插值结果的偏离度,可得知气温预测值与实际观测值的偏离或吻合程度,偏离度的值在0104-0114之间,见表2。

表2　旬平均气温预测值与观测值之间的偏离度

Tab12　D eparture degree between pred i cted a i r te m pera ture va lues and observated ones of10-day per i od a i r te mpera ture 旬次偏离度旬次偏离度旬次偏离度

10106130107250106

20108140108260110

30109150107270109

40114160110280108

50106170106290106

60107180108300107

70113190105310106

80104200107320111

90106210109330106

100106220107340108

110105230109350107

120108240114360108

偏离度=1

n ∑n

i=1

T i-

1

2t m ax i+t m in i

t m ax

i

-t m in

i

(2)

式中,T

i 为第i旬气温预测值,t

m ax i

、t

m in i

分别为第

i旬气象站点10年旬气温观测值的最大值和最小值,n为站点数。偏离度值越小,表明预测精度越高,反之预测精度低。

(3)月平均气温的计算

根据旬平均气温插值结果,利用A rcGI S空间分析的栅格叠加(Overlay)工具,计算出各月平均气温(图、表略)。其中,叠代生成5月的月平均气温,计算模型如公式(3)(其他月类似)。

T m5=(T x13×10+T x14×10+T x15×11)/31(3)式中,T为(旬/月)平均气温,m代表月,x代表

旬,下标的数字相应地代表月次或旬次。

(4)年平均气温的计算

利用A rcGI S的Overlay[21]等栅格数据运算工具,将上述12个月的平均气温求和并求平均数,得到近10年黑龙江省年平均气温分布数据,如图5。

图5　近10年黑龙江省年平均气温空间分布图

Fig15　S patial distributi on of annual average air te mperature in Heil ongjiang Pr ovince in recent10years

312　气温的时空变异分析

本文利用气象站点观测的旬气温数据插值得到黑龙江省近10年1-36旬的旬平均气温表面数据,以行政区划和土地利用分区为单位,主要对与黑龙江省农业生产密切相关的13-27旬(5-9月)的气温时空分异进行了研究,时间变化分析主要是以气象站点的观测值与插值补充数据进行分析。

(1)气温的空间分异

黑龙江省行政区划分为13个地、市,土地利用上划分为5个区(见图2),具体见表3和4。本文按照这些区域的划分,从旬、月和年时间序列研究全省13-27旬(5-9月)的空间分布与变异。

①研究气温空间分异的指标

反映区域气温空间分异的主要指标主要采用极值、均值、标准差、较差、变幅、变率等,其中标准差、变幅和相对变率指标含义如式(4)、(5)和(6)。

885地球信息科学学报 2009年

S t =

∑

n

i =1

(t i -t )

2

n -1

(4)

式中,S t 为区域气温标准差,t i 为区域内第i 个栅格的气温,t -

为区域内所有单元的平均气温,n 为区域内栅格数。

P t =

t m ax -t m in

t

-

(5)

式中,P t 为区域气温变幅,t m ax 和t m in 为区域内1km ×1k m 单元的最高和最低气温,

t -

为区域内所有

1k m ×1km 单元的平均气温。

A t =

t -

-T -

T

-

×100

(6)

式中,A t 为区域(子区)气温相对变率,t -

为区域

内子区(土地利用分区或行政区)的平均气温,T

-

为区域(全省)平均气温。

②旬平均气温空间分异主要利用土地利用区域和行政区划图,分别裁剪黑龙江省13-27旬期(作物生长季)15旬平均气温图,按照上述指标,计算每个土地利用区域和行政区域的各旬平均气温数据,经比较、统计得到13-27旬各旬区域平均气温分异数据,见表3、表4。从土地利用分区来看,13-27旬三江平原农林综合区和张广才岭老爷岭山地丘陵农林生态区的旬气温空间分异较小,大兴安岭山地林业生态区、小兴安岭山地林农区和松嫩平原农牧区的旬气温空间分异较大。总体上看,西北部分异大,东南部分异小。

表3　近10年黑龙江省不同土地利用区域13-27旬平均气温统计特征值

Tab 13　Average a i r tem pera ture st a tisti cs of He ilongji a ng Prov i n ce by l and use area fro m the 13-27th 10-day per i od

i n recen t 10years

土地利用分区最小值(℃)最大值(℃)

均值(℃)

标准差(℃)

较差(℃)

变幅(%)相对变率(%)

大兴安岭山地林业生态区13101616141101823162515-1914小兴安岭山地林农区

15131817161901653142011-314

张广才岭老爷岭山地丘陵农林生态区

16131912181301282191518　415松嫩平原农牧区15172011181601974142317　612三江平原农林牧综合区

16141819181101332151318　314全　省

1310

2011

1715

1166

711

4016

　010

表4　近10年黑龙江省各地/市13-27旬平均气温统计表

Tab 14　Average a i r tem pera ture st a tisti cs of He ilongji a ng Prov i n ce by ad m i n istra ti ve reg i on fro m the 13-27th

10-day per i od i n recen t 10years

地/市名称最小值(℃)

最大值(℃)

均值(℃)

标准差(℃)

较差(℃)

变幅(%)

相对变率(%)

哈尔滨1812191618170141114715619齐齐哈尔17122011181801682191514714鸡西1718181818110117110515314鹤岗16141813171701471191017111双鸭山1715181918130132114717416大庆18182010191701231126111216伊春15131813171001673101716-219佳木斯1717181718120119110515410七台河1814181818150108014212517牡丹江16131819181201292161413410黑河15171811161901412141412-314绥化16181917181501702191517517大兴安岭13101616141101823164618-19149

855期

杨凤海等:近10年黑龙江省气温的时空变异分析

从行政区域来看(表4),13-27旬分布在山地丘陵地区和西部平原区的地、市的旬气温分异较大,其他地区分异相对较小,其中大兴安岭地区分异最大,七台河市分异最小。

③月平均气温空间分异分析

采用气温分异指标,计算全省1-12月各月平均气温区域变化数据,经统计、计算得到表5。用土地利用分区图和行政区划图去裁剪全省5-9月间月平均气温图,计算得到5-9月间区域月平均气温分异数据,见表6和表7。

从区域月平均气温统计数据看,5-9月间波动变化相对较小,而春夏之交和秋冬之交,波动变化较大。7月份的平均气温区域间差距最小,3月和10月的平均气温区域间差距较大。

表5　近10年黑龙江省各月平均气温统计表

Tab15　Average m on thly a i r te m pera ture st a tisti cs of He ilongji a ng Prov i n ce i n recen t10years

月份最小值最大值均值标准差较差变幅(%) 1-2812-1316-20152191416-7112 2-2313-816-151********-9810 3-1311-114-6102161117-19510 401381351611981014219 5910161013141177105212 6151122111913115710　3613 7　181324132119112610　2714 8　141921181916116619　3512 9 61816121311212914　7118 10-319　618　3122151017　33414 11-1916-318-9183181518-16112 12-2619-1112-181********-8518

表6　近10年黑龙江省不同土地利用区域5-9月平均气温统计表

Tab16　Average a i r te m pera ture st a tisti cs of He ilongji a ng Prov i n ce by l and use area fro m the5-9th

m on th i n recen t10years

土地利用分区最小值(℃)最大值(℃)均值(℃)标准差(℃)较差(℃)变幅(%)相对变率(%)大兴安岭山地林业生态区12191614141001823152510-1915小兴安岭山地林农区15121816161801643142012-314

张广才岭老爷岭山地丘陵农林生态区16121911181201282191519416松嫩平原农牧区15162011181501974152413613三江平原农林牧综合区16141818181101332141313410全　省12192011171411667124114010

表7　近10年黑龙江省各地/市5-9月平均气温统计表

Tab17　Average a i r te m pera ture st a tisti cs of He ilongji a ng Prov i n ce by ad m i n istra ti ve reg i on fro m the5-9th

m on th i n recen t10years

地/市名称最小值(℃)最大值(℃)均值(℃)标准差(℃)较差(℃)变幅(%)相对变率(%)哈尔滨1811191518160141114715619

齐齐哈尔17112011181701683101610715鸡西1717181718100117110516314鹤岗16141812171701471181012117

双鸭山1714181818120133114717416大庆18171919191601231126111216伊春15121812161901673101718-219

佳木斯1716181618110120110515410

七台河1813181718140108014212517

牡丹江16121818181101282161414410黑河15161810161801422141413-314绥化16171916181501702191517613

大兴安岭12191614141001823152510-1915 095地球信息科学学报 2009年

无论从土地利用分区还是行政区域上看,5-9月间月平均气温的分异规律与旬气温分异相类似,波动幅度也很接近。

④年平均气温空间分异

主要用土地利用分区图和行政区划图去裁剪全省年平均气温图,按区域统计出气温分异指标值,见表8和表9。

从土地利用分区来看,东南部张广才岭老爷岭山地丘陵农林生态区的年平均气温分异相对较小,其他地区尤其是松嫩平原农牧区的分异较大。

表8　近10年黑龙江省不同土地利用区域年平均气温统计特征值

Tab18　Average annua l a i r te m pera ture st a tisti cs of He ilongji a ng Prov i n ce by l and use area i n recen t10years 土地利用分区最小值(℃)最大值(℃)均值(℃)标准差(℃)较差(℃)变幅(%)相对变率(%)大兴安岭山地林业生态区-411010-2150194411-16410-21316小兴安岭山地林农区-013318112019941134117-4515

张广才岭老爷岭山地丘陵农林生态区219517411013821868138614松嫩平原农牧区-0155133111138518187114019三江平原农林牧综合区0194183140165319114175415全省-411517212213791844515010

表9　近10年黑龙江省各地/市年平均气温统计表

Tab19　Average annua l a i r te m pera ture st a tisti cs of He ilongji a ng Prov i n ce by ad m i n istra ti ve reg i on i n recen t10years 地/市名称最小值(℃)最大值(℃)均值(℃)标准差(℃)较差(℃)变幅(%)相对变率(%)哈尔滨218510319015521256147713

齐齐哈尔1125133131105411124125010鸡西310415319013211538157713鹤岗0193172170164218103172217

双鸭山216416316015521055166316大庆3124194150136117371810415伊春-011315116019231622510-2713

佳木斯215414312014511959144515

七台河4104184140114018181210010

牡丹江312517412013521559159019黑河-0152140180014821936215-6316绥化1134183110184315112194019

大兴安岭-411010-2150194411-16410-21316

全　省-411517212213791844515010

据近10年平均气温栅格数据得知,全省平均气温最大值为517℃,出现在东南部的东宁县;最小值为-411℃,出现在西北部大兴安岭的漠河县。全省年平均气温为212℃,标准差为2137℃。利用A rcGI S等值线提取功能提取上述近10年(5-9月)平均气温等值线图,与全省多年(5-9月)平均气温等值线[22]相比,北部和东部地区等温线西移,中西部地区等值线向东北、北部偏移,(n+ 1)℃等值线与n℃多年平均等值线大都有交叉、重叠和跨越,说明黑龙江省近10年5-9月平均气温升高1℃左右,其中,平原地区升温幅度大于山地丘陵区,如图6所示。

(2)气温的时间变化

①旬平均气温时间变化

旬平均气温的时间变化主要从旬平均气温年际变化统计(见表10)、旬平均气温年际移动平均变化率(见图7)、移动平均旬气温的年际移动平均线(见图8)等方面进行了研究。

195

5期杨凤海等:近10年黑龙江省气温的时空变异分析

图6　黑龙江省生长季(5-9月)气温等值线比较图

Fig16　Is oline comparis on of average annual air te mperature of Heil ongjiang Pr ovince fr om May of Sep te mber

表10中可见,第1、4、6、11、12、15、16、20、21、25、26、27、28和35旬平均气温都有不同程度的趋势性变化。其中,第26和28旬的升高幅度相对较大、趋势性较强,再是第15、16等旬;第11、12、21和25旬的降低幅度相对较大、趋势性较强,再是第6、20、35等旬;对比升高和降低的旬平均气温趋势线参数,升高的旬平均气温幅度相对更大、趋势性更强。

旬平均气温的年际移动平均变化有较大差别,图7给出了15-27旬平均气温的年际(3年间隔)移动平均变化率及一元二次趋势线方程,可以看出,第15、16、20、21、25、26、27等旬平均气温的年际变化趋势相对更强。其中,第15、16、26和27旬呈升高趋势,第20、21和25旬呈降低趋势。

采用3旬和3年时间间隔,分别对旬平均气温进行移动平均计算,得到各旬期的移动平均气温的年际移动平均线,发现各旬期气温年际变化各不相同,变化程度各异,其中,11-13、12-14、19-21等旬期呈比较缓慢的下降趋势,线性趋势线斜率分别为-0122、-0121、-0130等,相关系数R2分别为0158、0142、0183,15-17、26-28、27-29等旬期呈比较缓慢的上升趋势,线性趋势线斜率分别为0118、0140、0131等,相关系数R2分别为0174、0189、0188等,详见表10,变化趋势如图7所示。

从近10年13-27旬(5-9月)各旬平均气温插值统计数据看,平均气温最大值出现在第20旬(7月中旬)为2214℃;最小值出现在第13旬(5月上旬)为616℃,平均为1715℃。区域空间变幅最大值出现在第27旬(9月下旬)达7918%,其次是第13旬(5月上旬)为7715%,最小值出现在第22旬(8月上旬)达2519%,平均变幅为4519%。

表10　较显著旬平均气温年际变化统计表

Tab110　Annua l m ov i n g average change ra ti o of10-day average a i r tem pera ture w ith m ore apparen t trend

旬次最低

(℃)

最高

(℃)

均值

(℃)

标准差

(℃)

k R2旬次

最低

(℃)

最高

(℃)

均值

(℃)

标准差

(℃)

k R2

1-2319-1618-2012212013290120020201825152218115-0124301250 4-2514-1317-1714317-014350113021191924132210114-0131401471 6-1713-416-1018410-017050127925131220111616117-0134401358 112101011518212-013930129826915151913152110151501548 127141015911112-0129101582271015141412161140125901333 1514101813161011401289013982841012108162100155701686 16141519171717115013000137835-2112-1216-1710218-0140701199 注:k为旬平均气温年际变化趋势线y=kx+b的斜率,R2为相关检验系数。

综合旬平均气温年际变化值、旬平均气温年际移动平均变化率以及移动平均旬气温的年际移动平均值,发现第26、28旬等一些秋季旬期的平均气温有较明显的升高趋势,第11、12、21旬等一些春、夏旬期的平均气温有较明显的降低趋势。春、夏之交的一些旬期平均气温走低的变化率下降,夏、秋之交的一些旬期平均气温走高的变化率上升,说明倒春寒现象有趋于平稳之势,而夏季的炎热天气有向秋季延续的态势,实际的物候有向后轮动的迹象。

295地球信息科学学报 2009年

②月平均气温时间变化

从近10年5-9月各月平均气温统计数据看,月平均气温最大值出现在7月份为2119℃,最小值出现在9月份为1311℃。区域空间变幅最大值出现在9月份达7118%,最小值出现在7月份达2714%。根据月平均气温的年移动平均线来看,月际间平均气温差别比旬际间的大。10年间7月份平均气温有平稳下降的趋势,9月份和11月份平均气温有平稳上升的趋势,如图9所示。

③年平均气温时间变化

从1997-2006年各气象站点的年平均气温3年移动平均线来看,全省移动年平均气温以219℃

395

5期杨凤海等:近10年黑龙江省气温的时空变异分析

图9　部分趋势显著月份的年际移动平均线

Fig 19　Moving average chart of part average monthly air te mperature with apparent trend by 3-year interval sequence

表11　部分旬期的年际气温移动平均线的线性趋势线参数

Tab 111　L i n ear trendli n e param eters of annua l m ov i n g average charts of a i r te m pera ture am ong part 10days 旬期　

斜率

(k )截距(b )相关

系数(R 2)旬期

斜率

(k )

截距(b )相关系

数(R 2)

26-2801409181018923-25-011519139015227-2901317134018821-23-011421194014419-21-013023171018316-18

011219125

014615-17011817103017410-12-01177105

013211-13-01229167015825-27

011113183

014618-20-012123122015317-19-010921167012512-14-012112160014214-16010915182011720-22

-0120

22197

0143

24-26

010519139

0152

(与插值所得的均值212℃、站点加权计算结果211℃,以及1961-2003年平均气温216℃

[23]

有一

定差异)为均值在215～313℃之间波动,1999-2001年间平均气温较低,2002-2004年间平均气

温较高,总体看年平均气温略有升高但无明显上升趋势,如图10所示

。

图10　年平均气温的年际移动平均线

Fig 110　Moving average chart of average annual air te mperature by 3-year interval sequence

4　结论与讨论

本文以A rcGI S 的地统计分析模块为支撑,建立离散气象站点的气温数据与区域地面高程、坡向等因素的关系,通过量化气温与高程、坡向间的函数关系,以此在空间插值过程中,对气温数据进行修正,避免仅通过简单函数拟合产生的较大误差,以求得较准确的气温空间表面数据,这

为进一步研究气温空间变化提供了经济有效的技术途径。研究结果,较高精度地插值出全省1km ×1k m 网格的旬平均气温空间分布数据,进而通

过地图代数方法(栅格叠加)得到月平均气温和年平均气温的空间分布数据,重点分析了旬平均气温的时空变化规律,即由于黑龙江省地形条件比较复杂,致使区域气温变化不平衡。从空间上看,东南部地区变化较小,其他地区变化较大;从时间上看,11-13、12-14、19-21旬期平均气温有平稳下降趋势,15-17、26-28和27-29旬期的平均气温有平稳升高趋势,7月气温有稍许下降趋势,9和11月的平均气温稍有上升趋势,5-9月平均气温升高约1℃。年平均气温以219℃为均值在215～313℃之间,略有升高和波动,但暂时看不出明显的上升趋势。春季之交一些旬期平均气温变化率降低趋稳,夏秋之交一些旬期平均气温变化率升高,实际物候有向后延迟的迹象。

黑龙江省虽然地理纬度较高,但在全球变暖的大趋势下,总体上看,全省平均温度有升高趋势,但旬际之间的变化有地区间和时序上的差异。由于黑龙江省所处的地理位置、海拔高度、特有的地形条件等,使得气温区域变化有其固有的特征,总体上呈东西延伸、南北交替的纬向地带性,

495地球信息科学学报 2009年

同时受地形地貌因素影响而产生局部的变化,这

些变化会对全省区域农业发展产生较大影响。

该研究若结合光照、降水、土壤等要素,可进行作物气候区划、种植制度调整、农作物产量预测,但由于数据资料的时序较短,在研究气温的长期变化趋势方面难免存在一定局限。另外,需考虑模型本身的限制,以及插值软件模块运行效率等情况,本研究只选择了高程和坡向作为协同变量,而没有考虑更多影响局地气温变化的因素。参考文献:

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The Spa ti ote m pora l Var i a ti on Ana lysis of A i r Te m pera ture i n

He ilongji a ng Prov i n ce dur i n g 1997-2006

Y ANG Fenghai 1

,S UN Yankun 1

,Y U Taiyi 2

,HOU Shutao 1

,SHE N Nengzhan

1

(1.N ortheast A gricultural U niversity,Harbin 150030,China;2.

Yichun V ocational College,Yichun C ity 153000,China )

Abstract:Spatial inter polati on of average 10-day air te mperatures were conducted at the scale of 1km ×1km in Heil ongjiang Pr ovince with CoKriging method thr ough data exp l oring,err or fitting,accuracy evaluating and model comparing .I n this course,gr ound elevati on and as pect data that are the l ocal fact ors bringing on the s patial varia 2ti on of air te mperature were used t o consider the aut ocorrelati on of 10-day peri od air te mperature and its relati on

5

955期杨凤海等:近10年黑龙江省气温的时空变异分析

695地球信息科学学报 2009年

t o the m,adop ting10years of average10-day air te mperature data of80weather stati ons fr om1997t o2006as in2 ter polati on variables.Cr oss2validati on results sho w that the averages of mean,r oot2mean2square,average stand2 ard,mean standardized and r oot2mean2standardized err ors are010024℃,01774℃,01682℃,010006and 11124res pectively.According t o the p rinci p le of geostatistics,this inter polati on accuracy can meet the de mand of cli m ate change research all over the p r ovince in a macr o level.On the basis of10-day surface air te mperature, average monthly and yearly surface air te mperature have been work out.By the use of inter polati on and calculati on data of average10-day air te mperature and all data fr om weather stati ons as data s ource,s pati ote mporal variati on characteristics of average10-day peri od,monthly and yearly air te mperature have been analyzed t o show that their s patial variati on of air te mperature in the Southeast are less than in other regi ons and,te mporal variati on of11 -13th,12-14th and19-21st10-day peri od are a s mooth downward trend,15-17th,26-28th and27-29th10-day peri od are steadily rising trend,average air te mperature in July are slightly down ward trend,a slight upward trend in Sep te mber and Nove mber,and about1℃higher bet w een5-9months.The mean value of aver2 age annual air te mperature is219℃fluctuating bet w een215-313℃and being a little rising but no obvi ous trend.Change rati o of s ome average10-day air te mperature become l ower and stable bet w een s p ring and sum2 mer,higher bet w een su mmer and autumn,indicating the shift of boundary a mong seas ons.A ll of the air te mpera2 ture data attained above by inter polati on and calculati on can be put int o a geodatabase by which s pati ote mporal var2 iati on of air te mperature has been analyzed in order t o lay a f oundati on t o air temperature change monit oring,land capability evaluati on,agricultural regi onalizati on and cr op yield esti m ati on f or related research in the future.

Key words:Heil ongjiang Pr ovince;air te mperature;differentiati on;CoKriging;A rcGI S

祝福祖国繁荣昌盛

———热烈庆祝中华人民共和国60华诞

2009年10月1日是中华人民共和国建国60周年。这是新中国盛世的60华诞,是祖国母亲辉煌的60岁生日。我们为伟大的祖国感到无比的骄傲和自豪!

在首都北京举行的60年国庆盛典上,中国人民全面展现了多民族大融合、大团结的崭新风貌。

1949年建国从一穷二白到如今经济总量世界第三,人民生活达到总体小康,新中国的发展壮大、创业成就让世界瞩目;让民族昂首;让人民激情满怀!

党的“17大”提出全面建设小康社会的新要求,到2020年要实现人均国内生产总值比2000年翻2番。这是时代赋予我们光荣而艰巨的使命。我们必须坚持科学发展观,坚持自强不息的精神,发扬从“两弹一星”到“神舟飞天”;从香港、澳门回归到战胜天灾成功办“奥运”的开拓创新的斗志,去创造更美好的新时代。

历史启示我们,前进的大道上并不是一帆风顺的。我们一定要居安思危,面对未来务必戒骄戒躁、艰苦奋斗。只有牢牢地掌握自己的命运,团结起来,万众一心去战胜一切艰难险阻,才能谱写出新的时代篇章,创造出更加辉煌的历史伟业。

《地球信息科学学报》编辑部

2009110

(完整版)气温的分布规律

气温的分布规律 下图为某山地气象站一年中每天的日出、日落时间及逐时气温（℃） 变化图。读图，回答1—2题 1. 气温日较差大的月份是 A. 1月 B. 4月 C. 7月 D. 10月 2.该山地 A.冬季受副热带高压带控制 B.因台风暴雨引发的滑坡多 C.基带的景观为热带雨林 D.山顶海拔低于1000米 气温的日变化一般表现为最高值出现在14时左右，最低值出现在日出 前后。右图示意某区域某日某时刻的等温线分布，该日丙地的正午太 阳高度达到一年中最大值。读图回答第3题 3.下列时刻中，最有可能出现该等温线分布状况的是 A．6时 B 9时 C 12时 D. 14时 4.右下图为北京、南京、哈尔滨和海口四城市气温年变化曲线图。根据图中信息判断，北京、南京、哈尔滨和海口四城市对应的气温年变化曲线分别是 A．甲、丁、丙、乙 B．甲、乙、丙、丁 C．丙、乙、丁、甲 D．丙、丁、甲、乙 下图为“大陆和海洋气温年较差、日较差的纬度分布图”。读图回答5—6题。 5.图中反映大陆气温年较差和海洋气温日较差的曲线分别是 A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁 6.曲线丙在南、北纬30°附近达最大值的原因是 A.纬度低，太阳辐射量大 B.地势高，空气稀薄 C.多为副热带高气压控制，天气晴朗 D.距海洋远，大陆性强，昼夜温差大

气温垂直递减率是指空气温度在垂直方向上随高度升高而降低的数值，读某地春季某日气温垂直递减率（℃/100米）时空变化图，回答7—9题 7．当天该地几乎没有对流运动发生的时段是 A．9～1 7时B．18～次日7时 C．17～次日9时D．19～次日6时 8．发生大气逆温现象的最大高度约为 A．100米B．200米C．400米D．500米 9．如果该地位于华北地区，这天 A．大气环境质量好B．不容易有沙尘暴形成 C．较有可能阴雨天气D．能见度高，行车方便 右图是“某地某日垂直温度变化(℃/100米)时空分布图”。读图，完成10—12题。 10.该日此地发生大气逆温现象的时段是 A．8∶00～16∶30 B．17∶00～23∶00 C．16∶30～7∶00 D．23∶00～5∶00 11.发生大气逆温现象的最大高度约为 A．500米B．100米C．350米D．150米 12.当某地大气发生逆温现象时 A．空气对流更加显著B．抑制污染物向上扩散 C．有利于成云致雨D．减少大气中臭氧的含量 焚风效应是由山地引发的一种局地范围内的空气运动形式。一般发生在背风坡地区，使气温比迎风坡异常变高。其成因是湿绝热垂直递减率和干绝热垂直递减率的不同。(湿绝热垂直递减率是有水汽凝结时的空气垂直递减率；干绝热垂直递减率是无水汽凝结时的空气垂直递减率)读下图回答14—15题

气温空间分布和时间变化

气温空间分布和时间变化 主要知识点： 1气温垂直分布 2气温水平分布 3气温日变化和年变化 一、气温垂直分布 ⑴读下表记忆低层大气的主要成分及作用 ⑵读下图比较对流层和平流层的主要特点 答案：对流层气温随高度增加而递减；空气以对流运动为主；天气现象复杂多变 平流层气温随高度增加而增减；空气以平流运动为主；天气晴朗稳定 重要结论： 1对流层气温垂直递减率：6℃/1000米 2上冷下热利于空气对流 低层大气组成 体积(％) 作用 干 洁 空 气 N 2 78 地球生物体蛋白质的重要组成部分 O 2 21 人类和一切生物维持生命活动所必需的物质 CO 2 0.033 绿色植物进行光合作用的基本原料，并对地面起保温作用 03 很少 能吸收太阳紫外线，对地球上的生物起着保护作用 水汽 很少 产生云、雨、雾、雪等天气现象；影响地面和大气的温度 固体杂质 很少 作为凝结核，是成云致雨的必要条件

图2为北半球中纬度某地某日5次观测到的近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，日出时间为5时。读图回答3～4题。(10高考文综卷) 3.由图息可分析出 A.5时、20时大气较稳定 B.12时、15时出现逆温现象 C.大气热量直接来自太阳辐射 D.气温日较差自下而上增大 4.当地该日 A.日落时间为17时 B.与相比白昼较长 C.正午地物影子年最长 D.正午太阳位于正北方向 答案：3．A 4．B 二、气温水平分布

世界气温水平分布规律 ①在南北半球上，无论 7 月或 1 月，气温都是从低纬向两极递减。 ②南半球的等温线比北半球平直 ③北半球，1月份大陆上的等温线向南（低纬）凸出，海祥上则向北（高纬）凸出；7 月份正好相反。 ④7 月份，世界上最热的地方是北纬20°-30°大陆上的沙漠地区。1 月份，西伯利亚形成北半球的寒冷中心。世界极端最低气温出现在冰雪覆盖的南极洲大陆上。 中国一、七月气温分布特点？ 一月：由南向北降低，南北温差大 七月：除青藏高原和高山外，普遍高温，南北温差小

气温的时空变化规律资料

气温的时空变化规律 1.气温的日变化规律 一天中气温变化规律，主要由大气得到热量（地面辐射）和失去热量（大气辐射）的差值决定。 地面的热量主要来自太阳辐射；大气（对流层）的热量直接来着地面。 （1）太阳辐射：最强时为当地地方时12时。 （2）地面辐射：当地地方时为12点时，地面获得的太阳辐射热量大于地面损失的辐射热量，地面热量盈余，地面温度仍在升高。当地地方时大约午后1点左右，地面热量由盈余转为亏损，地面温度为一天中最高值。 （3）大气温度：当地地方时大约午后2点左右，地面已经通过辐射、对流、湍流等方式把热量传给大气，此时气温达到最高值。随后，太阳辐射继续减弱，地面热量持续亏损，地面温度不断降低，气温随之也不断下降。至日出后，地面热量由亏损转为盈余的时刻，地面温度达到最低值，气温也随后达到最低值。因此气温最低值总是出现在日出前后。 2.气温的年变化规律 由于地面吸收、储存、传递热量的原因，气温在一年中的最高、最低值，也并不出现在辐射最强、最弱的月份，而是有所滞后。 3.全球气温水平分布规律 （1）气温从低纬向各纬递减。太阳辐射是地面热量的根本来源，并由低纬向高纬递减。受太阳辐射、大气运动、地面状况等因素影响，等温线并不完全与纬线平行。 (2)南半球的等温线比北半球平直。南半球物理性质比较均一的海洋比北半球广阔，气温变化和缓。 （3）北半球1月份大陆等温线向南（低纬）凸出，海洋上则向（高纬）凸出；7月份正好相反。在同一纬度上，冬季大陆比海洋冷，夏季大陆比海洋热。同一纬度的陆地与海洋，热的地方等温线向高纬凸出，冷的地方等温线向低纬凸出，即“热高冷低”。 （4）7月份，世界值热的地方是北纬20-30大陆上的沙漠地区，撒哈拉沙漠是全球炎热中心，1月份，西伯利亚是全球的寒冷中心，世界极端最低气温出现在南极洲大陆上。 二、等温差线 1、气温的日变化 (1)气温的日变化 一天中气温随时间的连续变化，称气温的日变化。在一天中空气温度有一个最高值和一个最低值，两者之差为气温日较差。通常最高温度出现在14～15时，最低温度出现在日出前后。 由于季节和天气的影响，出现时间可能提前也可能落后。比如，夏季最高温度大多出现在14～15时；冬季则在13～14时。由于纬度不同日出时间也不同，最低温度出现时间随纬度的不同也会产生差异。气温日较差小于地表面土温日较差，并且气温日较差离地面越远则越小，最高、最低气温出现时间也越滞后。 (2) 气温的日变化与农业生产 在农业生产上有时需要较大的气温日较差，这样有利于作物获得高产。因为，日较差大就意味着，白天温度较高，而夜间温度较低，这样白天叶片光合作用强，制造碳水化合物较多，而夜间呼吸消耗少，积累较多，作物产量高,品质好。 (3)影响气温日较差的因素有： 气温的日变化规律，主要是由太阳辐射在地表面上有规律的日变化引起的，同时也受纬度、季节、地形、下垫面性质、天气状况和海拔高度等因素的影响。

东北盛夏月尺度气温的时空分布特征及预测试验

第26卷　第4期2008年12月 干　旱　气　象 AR I D METEOROLOGY Vol .26　No .4 Dec,2008 文章编号:1006-7639(2008)-04-0051-05 东北盛夏月尺度气温的时空分布特征及预测试验 张运福1,金　巍2,曲　岩 2 (1.沈阳区域气候中心,辽宁 沈阳　110001;2.辽宁省营口市气象局,辽宁营口　115001) 摘　要:利用1961～2004年东北地区53个测站7～8月逐月气温资料及太平洋海温场、北半球500 hPa 高度场和环流特征量资料,采用场经验正交函数展开和主成分分析方法,研究近44a 东北地区盛 夏月尺度气温的时空分布特征;借助典型相关系数,对场与场的关系进行分析,利用多因子场预测未来要素场的典型相关方法,对东北地区盛夏逐月气温进行了预测及评估检验。结果表明:东北地区 7、8月份平均气温分布的一致性比较好,分别占总方差的65%和72%;东北地区盛夏7、8月气温主要 有全区一致型、南北型和东西型等几种主要空间类型。通过实践检验,典型相关分析方法对2005～ 2006年东北地区盛夏7、8月份月尺度气温趋势有较好的预测能力。 关键词:东北地区;E OF 分析;时空特征;典型相关分析;预测中图分类号:P468.0+21 文献标识码:A 收稿日期:2008-08-29;改回日期:2008-11-14 作者简介:张运福(1962-),山东省安丘人,高级工程师,主要从事气候预测及研究.E -mail:zyf mail@vi p.sina .com 引　言 东北境内东、北、西3面为低山和中山环绕,中部是大平原,南北和东西相差约15个纬度或经度,因此气温变化差异较大。近44a 资料表明盛夏高温、低温等气候灾害异常活跃,对经济和社会发展产生很大影响。过去许多专家对中国气温分布特征及其预测进行了研究 [1-16] ,但逐月的详细探讨东北地 区盛夏气温异常的气候分析并不是很多。本文选用了具有代表性的东北3省53个测站、44a (资料序列1961～2004年)夏季7、8月气温资料,应用场经验正交函数展开和主成分分析方法,对东北地区盛夏(7、8月)气温的空间异常结构进行了研究;应用典型相关分析作区域性短期月尺度的气候预测研究,目的在于进一步了解该区域月尺度气温异常的变化规律和预测。 1资料和方法 所用资料来自国家气候中心和沈阳区域气候中 心,包括东北3省分布均匀的53个站点1961～2004年7、8月气温资料,1961～2004年逐月北半球500 hPa 高度场、太平洋海温场、500hPa 环流特征量。 采用场的经验正交函数展开和主成分分析(E OF )方法,分析东北地区盛夏月平均气温的时空分布特征, 利用典型相关分析(CCA )方法作区域性月尺度平均气温的短期气候预测研究。 预测趋势评分方法:对逐个站点预测趋势与实况趋势评估,趋势一致时评为正确,趋势相反评为错误,正确趋势的站点除以所有站点的总和作为正确的百分率。评估办法评分:利用短期气候预测质量评估方法,当预测趋势与实况趋势一致,或者当实况与预测相反,但实况值在正常±0.5℃以内,为正确。 2　盛夏气温的空间分布特征 2.1 气温的空间分布特征 从1961～2004年,7月份东北地区平均气温在18～25℃之间(图1),气温最低的站点位于黑龙江省最北端的漠河,最高的站点位于辽宁省的锦州和营口;气温北部低、南部高,同纬度沿海气温低于内陆,随着纬度升高,气温逐渐降低。 8月份东北地区平均气温在15～24℃之间(图

中国应对气候变化

中国应对气候变化 2009年12月18日，国务院总理温家宝在丹麦哥本哈根气候变化会议领导人会议上发表了题为《凝聚共识，加强合作，推进应对气候变化历史进程》的重要讲话。讲话指出：气候变化是当今全球面临的重大挑战。遏制气候变暖，拯救地球家园，是全人类共同的使命，每个国家和民族，每个企业和个人，都应当责无旁贷地行动起来。 中国在发展的进程中高度重视气候变化问题，从中国人民和全人类长远发展的根本利益出发，为应对气候变化做出了不懈努力和积极贡献。中国是最早制定实施《应对气候变化国家方案》的发展中国家，先后制定和修订了节约能源法、可再生能源法、循环经济促进法、清洁生产促进法、森林法、草原法和民用建筑节能条例等一系列法律法规，把法律法规作为应对气候变化的重要手段。中国是近年来节能减排力度最大的国家，不断完善税收制度，积极推进资源性产品价格改革，加快建立能够充分反映市场供求关系、资源稀缺程度、环境损害成本的价格形成机制；全面实施十大重点节能工程和千家企业节能计划，在工业、交通、建筑等重点领域开展节能行动；深入推进循环经济试点，大力推广节能环保汽车，实施节能产品惠民工程；推动淘汰高耗能、高污染的落后产能。中国是新能源和可再生能源增长速度最快的国家，在保护生态的基础上，有序发展水电，积极发展核电，鼓励支持农村、边远地区和条件适宜地区大力发展生物质能、太阳能、地热、风能等新型可再生能源。中国是世界人工造林面积最大的国家，持续大规模开展退耕还林和植树造林，大力增加森林碳汇。 温家宝总理在会上庄严承诺：中国政府确定减缓温室气体排放的目标是中国根据国情采取的自主行动，是对中国人民和全人类负责的，不附加任何条件，不与任何国家的减排目标挂钩。

MODIS 地表温度 反演原理 时空变化规律

MODIS论文：基于MODIS影像地表温度反演结果的年内时空特征研究 【中文摘要】近年来,随着科学技术的发展和环境的不断恶化, 人们开始越来越多的关注自己周围环境的温度变化,比如:温室效应、城市热岛等。这些例子所涉及的温度都是指气温,而气温的最直接和最主要热源为地球表面,所以,地温的研究也开始成为必要。地表温度综合了地-气相互作用过程中物质和能量交换的结果,精确地测定地表温度,对于全球气候变化的研究、灾害监测及资源管理都有非常重要的意义。对本地接收的MODIS HDF格式原始影像数据,进行去条带、几何校正和大气校正等预处理工作。在ENVI软件支持下采用idl语言编写局地地温劈窗算法,计算每幅影像每个像元的地表温度分布。原始影像为全景影像,为了提高程序运行效率,需要进行裁剪,按照研究区的具体范围边界,给定一个研究区的掩膜,按照该掩膜的尺寸进行数据裁切。将裁剪后的结果转换成点阵图,选择出大于200K的值,其它的值为无效值。采用克里金插值法进行插值,将1km分辨率插值重采样成100m×100m,对于已经裁剪好的栅格数据做统计分析。与NASA网站上公布的同期数据产品进行计算结果的对比分析,取得了比较好的结果。计算出每天的地温数据,将每日的地温影像进行旬、月的合成,结合研究区域分析地温的时空演... 【英文摘要】In recent years, as the development of science and technology, and the continuous deterioration of

environment, much more people began to concern their ambient temperature changes, such as: greenhouse effect, urban heat island and so on. The temperature involved in these examples is the air temperature, and the most direct and important heat source of the air temperature is the Earth’s surface, so the study of the ground temperature became necessary. Land surface temperature combines the matter and energy e... 【关键词】MODIS 地表温度反演原理时空变化规律 【英文关键词】MODIS land surface temperature retrieval theory spatial and temporal variation 【索购全文】联系Q1：138113721 Q2：139938848 【目录】基于MODIS影像地表温度反演结果的年内时空特征研究摘要4-5Abstract5-6 1 引言9-13 1.1 地表温度9 1.1.1 概念9 1.1.2 应用领域9 1.2 研究现状、研究方法和论文结构9-12 1.2.1 国内外研究现状9-10 1.2.2 研究方法10-11 1.2.3 论文结构 11-12 1.3 研究目的和意义12-13 2 研究区概况及数据源13-17 2.1 研究区概况13-14 2.1.1 地势与地貌13 2.1.2 水系与流域13-14 2.2 技术路线 14-15 2.3 数据源15-17 2.3.1 遥感数据及其参数 15-16 2.3.2 辅助数据16-17 3 地表温度反演

【教学设计】《气温的变化》 精品教案

《气温的变化》教学设计 一、指导思想与理论依据 本课的设计基于《义务教育地理课程标准（20**年版）》中提出的“学习对生活有用的地理”和“学习终生有用的地理”的课程基本理念。同时，课程标准中要求使学生“获得基本的地理技能和方法”，要求学生“初步学会根据收集到的地理信息，通过比较、分析、归纳等思维过程，形成地理概念”。因此，本课在设计时从学生的生活感受和体验出发，通过活动培养学生绘制、分析统计图表的地理技能，帮学生建立“气候的概念”，创设有趣的情境以提高学习兴趣。 二、教学背景分析 1.学习内容分析： 本节课选自人教版地理教材七年级上册第三章第二节《气温和气温的分布》第一课时。气温的变化体现了天气要素向气候要素的过渡，对学生建立气候的概念十分重要，而气候又是主要且重要的自然地理环境要素，在地理学知识体系中有重要地位。同时，统计图表是表征气候的主要载体，阅读和绘制气温变化曲线是重要的地理实践力。气温的变化十分贴近生活，学生可以产生丰富的情感体验。 2.学生情况分析： 学生初步了解了天气与气候的区别，能够区分对天气和气候的描述。没有完全建立“气候”的概念。好奇心强，对生活有一定的观察但不够细致，积累了气温在一定时间周期内变化的生活经验，利于探究能力的形成。由于接触地理学科时间较短，且处于易于接受直观事物的认知阶段，因此缺乏用统计图表来表征地理要素的思维习惯和技能，利用统计图归纳要素规律也有一定难度。 3.教学方式与教学手段说明、技术准备 教学方式：启发式教学等。 教学手段：读图、绘图、小组合作等。

4.前期教学状况、问题、对策等研究说明 根据以往教学经验，学生在区域地理学习中，往往在自然特征的气候要素方面出现困难，对气候概念理解不到位是重要原因，阅读气温变化曲线，分析气温随时间的变化提点的能力不足，也是影响学生学习其与自然环境的重要原因，讲授式的设计不能很好地解决这两个问题，因此，考虑采用以下教学思路帮助学生学习。 气温的变化与人们的生产、生活密切相关，所以要研究气温的变化→研究气温首先要获取气温数据，即观测气温→气温观测数据需要记录下来，用到统计表→统计表不够直观，可以把统计表转绘为气温变化曲线图→不同时间尺度、不同空间范围的气温变化曲线可以帮我们更好地认识气温变化规律。 按照这种思路组织教学，符合认知规律，自然舒畅，有利于帮助学生建立气温的立体概念，学会研究地理要素的一般方法，丰富学生的地理思维。 三、教学目标与重点、难点 1.教学目标： 从生活实际出发，了解气温在一天、一年、多年等不同时间尺度的变化规律及其对生活的影响； 通过对气温观测数据和月平均气温等气温统计数据的理解，建立天气、气候等重要地理概念； 通过绘制气温曲线图，探究气温变化规律的活动，初步掌握气温曲线的绘制方法，并能根据图表分析气温随时间的变化特点，培养地理实践力； 创设有趣情境，使学生产生热爱科学，尊重科学的情感。 2.教学重点： 通过绘制气温曲线图，探究气温变化规律的活动，初步掌握气温曲线的绘制方法，并能根据图表分析气温随时间的变化特点，培养地理实践力。 3.教学难点： 阅读和绘制气温曲线。

全球气候变化——中国面临的挑战、机遇及对策解读

全球气候变化——中国面临的挑战、机遇及对策 气候变化是一个典型的全球尺度的环境问题。早在20世纪70年代，科学家们就已经把气候变暖作为全球性环境问题提出。自20世纪80年代以来，国际科学界和世界上大多数国家政府都高度关注和重视全球气候变化对各国经济和社会发展产生的影响。由于全球气候变化问题涉及到气候、环境、经济、社会、政治、科技等众多领域，时间跨度又很长，因此，响应全球气候变化对策的制定应从国家长远社会经济发展的需要出发，并把气候变化问题放到国家对外政治、经济与外交政策的大框架下统一考虑，以期气候变化问题朝着有利于可持续发展的方向前进。在全面建设小康社会，开创中国特色的社会主义事业新局面的过程中，如何从可持续发展的战略高度来有效应对全球气候变化面临的挑战是＿个摆在我们面前的重要课题. 一、全球气候变化问题对中国发展带来的挑战 中国是﹁个发展中国家，实现经济和社会发展、消除贫困是首要和压倒一切的优先事项。在未来相当长时期内，中国经济仍将保持快速增长，人民的生活水平必将有一个较大幅度的提高，能源需求和二氧化碳排放量不可避免地还将增长，作为温室气体排放大国的形象将更加突出，无疑将对中国的社会经济发展带来严峻的挑战。 1.发达国家要求中国承担温室气体限控的压力增大。京都会议后，一些发达国家试图以《京都议定书》已规定发达国家的减排指标为由，集中全力向中国和印度等“主要的”发展中国家施压。有的发达国家甚至明确提出将发展中国家“有意义的参与”作为其批准议定书的前提条件之一，并与公约的资金机制挂钩。发达国家要求发展中国家参与全球减排的理由包括：环境原因、竞争力原因、政治原因等。虽然这些理由严重背离了公约“共同但有区别的责任”原则，以及公约特别强调的：“发展中国家能在多大程度上有效履行其在本公约下的义务，将取决于发达国家对其在本公约下所承担的有关资金和技术转让的承诺的有效履行，并将充分考虑到经济和社会发展以及消除贫困是发展中国家首要和压倒一切的优先任务。”但从另一个侧面，我们也不难发现减轻这种压力的艰巨性。 2.对中国现有发展和消费模式提出了严峻的挑战。自然资源是国民经济发展的基础，资源的丰度和组合状况，在很大程度上决定着一个国家的产业结构和经济优势。中国人口基数大，发展起点低，到2003年底，仍有59.5%的人口为乡村入口，面临着继续完成工业化和城市化的长期发展任务，人均资源短缺是中国经济发展的长期制约因素。传统的消费和生产模式是一种资源耗竭型、不可持续的消费和生产模式，这种模式已经对中国的社会经济发展构成了巨大的挑战。从发展模式的选择看，虽然各国有权根据本国的具体情况来选择自己的发展道路，但在其发展过程中，都遵循某些带有普遍性的规律，很少有国家发生例外。世界各国的发展历史和趋势表明，人均商品能源消费和经济发达水

科普阅读：气温的时间变化

气温的时间变化 午热晨凉、冬寒夏暑，这是气温随时间变化的一般规律。随着地球以一日为周期的绕轴自转和以一年为周期的绕太阳公转，某一地区所接受的太阳辐射的数量就出现以日、年为周期的变化，从而导致气温的昼夜(日)和季节(年)变化。 (1)气温昼夜变化 它是指气温以一日为周期的有规律变化。气温日变化的特点是，一天当中有一个最高值和一个最低值，最高值出现在午后两点钟左右，最低值出现在清晨日出前后。一天当中气温的最高值和最低值之差，称为气温日较差。它的大小反映了气温日变化的程度。 日出以后，随着太阳辐射的增强，地面净得热量，温度升高。此时，地面放出的长波辐射也随着温度的升高而增强，大气吸收了地面的长波辐射，气温也上升。到了正午，太阳辐射达到最强，气温也随之上升。此后，太阳辐射强度虽然开始减弱，但地面得到的热量仍比地面长波辐射推动的热量还要多，地面储存的热量仍在增加，所以地温继续升高，气温也随着升高。到午后一定时间，由于太阳辐射的进一步减弱，使地面得到的热量开始少于推动的热量，地温开始下降。地温的最高值就出现在地面热量由储存转为亏损、地温由上升转为下降的时刻。这一时刻通常在午后一小时左右。随后，由于地面热量不断地亏损，气温便逐渐下降，一直下降到清晨日出之前地面储存的热量减至最少为止。所以，最低气温出现在清晨日出前后，而不是在半夜。由此看来，一昼夜间气温的高低不仅取决于接受太阳辐射数量的多少，取决于地面的热量收支，即地面接收的太阳辐射的数量和向外放射的地面有效辐射的数量之差。如收入多于支出，则地面储存的热量增加；反之，则减少。 同时还可以看出，任何一个地方，每一天的气温日变化都有一定的规律性。但由于受众多因素的影响，又不是前一天的简单重复。因此，需要全面考虑各种因素的综合影响。 (2)气温季节变化 它是指气温以一年为周期的有规律的变化。地球上绝大部分地区，一年中有一个最高值和一个最低值。由于气温的高低取决于地面储存热量的多少，地面储存热量最多的时期，就是气温最高值出现的时间；储存热量最少的时期，也就是

温度的变化

温度的变化 1、用图像分析变量之间的关系 图像是刻画变量之间的关系的一重要方式，其特点是非常的直观。用图像表示变量之间的关系时，通常用水平方向的数轴（称为横轴）上的点表示自变量；用竖直方向的数轴（称为纵轴）上的点表示因变量。 2、变量之间关系的表达方式与特点 表达方式特点 表格多个变量可以同时出现在一张表格中 关系式准确地反映因变量与自变量的数值关系 图像形象地给出了因变量随自变量的变化趋势 一般题型 1、如图是某地一天的气温随时间变化的图象，根据图象可知，在这一天中最高气温与达到最高气温的时刻分别是（） A．14℃，12时B．4℃，2时 C．12℃，14时D．2℃，4时 练习 1、下图是西安市99年某天的气温随时间变化的图象：那么这天（） A．最高气温10℃，最低气温2℃ B．最高气温10℃，最低气温-2℃ C．最高气温6℃，最低气温-2℃ D．最高气温6℃，最低气温2℃

2、下图是桂林冬季某一天的气温随时间变化的图象：请根据图象填空： 在时气温最低，最低气温为℃，当天最高气温为℃，这一天的温差为℃（所有结果都取整数）． 、 经典题型 1、如图是某地一天的气温随时间变化的图象，根据这张图回答： 2、在这一天中， （1）什么时间气温最高？什么时间气温最低？最高气温和最低气温各是多少度？ （2）20时的气温是多少？ （3）什么时候气温为6℃？ （4）哪段时间内气温不断下降？ （5）哪段时间内气温持续不变？ 练习 1、如图是襄樊地区一天的气温随时间变化的图象，根据图象回答：在这一天中： （1）气温T（℃）（填“是”或“不是”）时间t（时）的函数． （2）时气温最高，时气温最低，最高汽温是℃，最低气温是℃． （3）10时的气温是℃． （4）时气温是4℃． （5）时间内，气温不断上升．

气温的时空分布

气温的时空分布，影响因素及等温线的判读 （导学案） 学习目标：1、阅读P230、P231，识记世界气温的空间分布规律及影响因素，识记气温的时间变化规律，理解气温日变化和年变化差异和原因 2、阅读P54，等温线图的判读，理解识记等温线图的判读方法和基本规律。 学习重点：气温时空分布规律及影响因素； 学习难点：等温线图的判读。 导学过程： 一、自学P230，识记气温的时空分布 （一）气温的时间变化规律 1、气温日变化（日较差）一天中最高气温出现时间应为当地地方时14时；最低气温出现时间应为日出前后；一般地沿海△T日< 内陆△T日；阴天△T日<晴天△T日低纬高原△T日>附近平原△T日 2、气温年变化（年较差）北半球陆地上最热月为7月，海洋最热8月；陆地上最冷月1月；海洋最冷月2月。 南半球陆地上最热月为1月，海洋最热月 2 月；陆地上最冷 7 月，海洋最冷月 8 月。 一般地，低纬△T年<高纬△T年；沿海△T年<内陆△T年，低纬高原△T年<附近平原△T年 例：热带地区气温特征：全年高温，气温年度化小

亚热带：夏高温，冬温和，四季分明 温带（季风、大陆性）：夏季高温，冬季寒冷 寒带地区：夏季温暖而短促，冬季寒冷而漫长 （二）气温的空间分布;读P230，世界年平均气温的水平分布规律及 区域地理P23世界一月、七月平均气温分布图描述： 1、宏观整体性：全球气温分布规律：从低纬向高纬递减；影响因素： 太阳辐射（纬度） 2、微观差异性：同纬度，夏季陆 高 海 低 ；冬季陆 低 海 高 影响因素海陆热力性质差异。 内陆地区：同纬度，海拔高的高原、山地的气温比平原、低地的气温低，影响因素地形（地势） 沿海：暖流经过的海区气温高，寒流经过的海区气温低，影响因素： 洋流 （三）影响气温因素： 纬度差异 季节变化 天气状况 大气密度、大气透明度 大气运动 海陆差异 地形 洋流 地表反射 植被 水库 城市热岛 a ：主要因素：太阳辐射 H 午变化 昼夜长短变化 b ：主要因素：大气自身 C ：下垫雨 D ：人类活动：改变下垫面

中国30年气候周期变化

赵振国：被遗忘了的30年左右气温变化周期(2012-01-28 02:42:15) 赵振国研究员2004年任国家气候中心气候预测室主任。他认为，我国温度存在着大约30年左右的冷暖交替的阶段性变化特征。上世纪20年代以前是冷周期，20年代到40年代为30年左右的暖周期，50年代到70年代又为30年左右的冷周期，80年代后又转入一个暖周期。 按照这一规律，2010年我国气温将进入30年左右的冷周期。2008年1月中国南方遭遇50年一遇的冰雪冻灾，2009年11月至2010年1月低温暴雪袭击北半球，这些是进入冷周期的信号。 不在其位，不谋其政。赵振国及其30年气温周期理论在2004年以后就在人们的视野中消失了。人走茶凉显示了人间冷暖，30年气温周期理论被遗忘显示了中国气象界跟风世界气象主流到盲目的程度，本土的正确理论后继无人。 中国不仅仅需要获取自己的原始数据。更进一步而言，正如罗勇所指出，中国需要在气候变化上展开自己独立的研究，发出自己的声音。 “科学家要有诚实、正直的品格，不能为了拿到科研经费而跟着主流走。”丁仲礼在接受本报记者采访时的这番表示，似乎意味深长。 5年过去了，我们重新发布赵振国研究员的周期理论报道，希望气象界能深刻反省自己对老一辈气象理论的背叛！ 附件：2004年前的赵振国气候理论报道 为何天气变冷了暖冬却未结束 https://www.wendangku.net/doc/9f17028123.html, 2000年1月24日10:24 光明日报 前几年，我国冬季气温一直偏高，但今年却显得较冷。1999年12月20日晚，首都部分群众在零下12摄氏度的气温下迎接澳门回归的，他们的精神很令我感动。我家住在浙江省温州市，这里冬季气温一直适宜，但今年冬天也比较冷。我想请教专家，今年气温为何低于往年，这是否标志着暖冬即将结束？ 浙江省温州市鹿城区读者周韦禾 今年入冬以来人们普遍感到比前几年冷了：一是尽管我国大部地区平均气温仍比常年高一些，并未出现冷冬，但由于最低气温比前几年明显降低，使享受多年暖冬特别是去年异常暖冬的人们感觉特别冷；二是冷暖变化幅度很大，人们正在享受温暖的时候，一次强寒潮突然袭来，大风降温又伴随下雪，使人们一下子难以适应。 我国气候存在着大约30年左右的周期变化，20世纪20－40年代为暖周期，50-70年代

气温分布及成因

气温分布及成因 方法平台 1.思维步骤：理解大气热状况—归纳影响气温的因素—解释气温时空分布特点。 2.运用关键：高中理论要与初中世界、中国区域的气温分布特点(等温线区域图)紧密结合。 必懂原理 一.影响气温高低的因素 太阳辐射是根本原因(纬度、正午太阳高度、白昼长短)—太阳辐射是能量源泉； 大气自身条件(天气、大气透明度、大气密度)—与大气对太阳辐射削弱有关； 地面状况{海陆分布、洋流、地形)—地面是近地面大气主要的直接热源； 人类活动—森林、水库、城市等影响大气和下垫面。 二.气温的空间分布和时间变化规律 1、图表分析气温的垂直分布规律及原因 2、气温水平空间分布规律及成因 ①世界气温水平分布特点 从世界7月和1且等温线分布图上，可以清楚地看到地球上气温分布的一般规律。 (一)在南北半球上，无论7月或1月，气温都是从低纬向两极递减。这是因为低纬度地区，获得太阳辐射能量多，气温就高；高纬度地区，获得太阳辐射能量少汽温就低。 从图上可以看出，等温线并不完全与纬线平行，这说明气温的分布，除主要受太阳辐射影响外，还与大气运动、地面状况等因素密切相关。 (二)南半球的等温线比北半球平直，这是因为表面物理性质比较均一的海洋，在南半球要比北半球广阔得多。 (三)北半球，1月份大陆上的等温线向南(低纬)凸出，海洋上则向北(高纬)凸出；7月份正好相反。这表明在同一纬度上，冬季大陆比海洋冷，夏季大陆比海洋热。 (四)7月份，世界上最热的地方是北纬200一300大陆上的沙漠地区。这是因为：7月份太阳直射北纬200附近；沙漠地区少云雨，太阳辐射强度大；沙漠对太阳辐射吸收强，增温快。撒哈拉沙漠是全球的炎热中心。1月份，西伯利亚形成北半球的寒冷中心。世界极端最低气温出现在冰雪覆盖的南极洲大陆上。 等温线的弯曲判读 1、判断南北半球 因为太阳辐射是地球表面热量的主要来源，所以无论冬夏季节还 是南北半球，气温都是由低纬向高纬递减。需要特别注意的是：北半 球的低纬在南方，高纬在北方；南半球则相反。如图中AD是南半球， BC是北半球。 2、判断季节 (1)根据陆地等温线的疏密判断.若陆地等温线密集,说明南北温 差大—冬季；若陆地等温线稀疏，说明南北温差小—夏季。 (2)根据同纬度海陆等温线的凸出方向判断。同纬度的海陆因热容 量不同，若大陆温度高于海洋温度，则其所在半球为夏季，大陆等温 线向高纬凸出（北半球向北，南半球向南），海洋等温线向低纬凸出（北半球向南，南半球向北）；若海洋温度高于大陆温度，其所在半球为冬季，等温线弯曲状况与上述情况相反。北半球夏季时，南半球为冬季，南北半球的月份相同。 根据上述分析，可归纳出适用于全球的等温线分布规律，即：按月份说，1月大陆等温线向南凸出，7月向北凸出，海洋上正好相反；按季节说，冬季大陆等温线向低纬凸出，夏季向高纬凸出，海洋上正好相反。 ②我国气温分布特点 (1)冬季等温线密集，南北温差大。

气候变化与中国

驻英国大使傅莹发表题为“气候变化与中国”的演讲 2009年12月2日，中国驻英国大使傅莹应邀在伦敦政治经济学院（LSE）发表题为“气候变化与中国”的演讲，全面阐述中国应对气候变化的政策、立场及所采取的措施，并现场回答听众提问。演讲由LSE发展中心主任科布雷奇（MR. CORBRIDGE）教授主持，该校学生及社会公众共400多人出席。以下是演讲全文： 气候变化与中国 中国驻英国大使傅莹 伦敦经济学院 2009年12月2日 Climate Change and China Fu Ying, Chinese Ambassador to the U.K. London School of Economics December 2nd, 2009 尊敬的CORBRIDGE教授， 女士们，先生们， Professor Corbridge, Ladies and Gentlemen, 很荣幸来到伦敦经济学院，就气候变化这一重大问题进行交流。我感觉特别荣幸，这是因为伦敦经济学院以在气候变化领域的研究著称，你们的研究为全球讨论做出了突出贡献。 I am honoured to talk to you on such an important subject as climate change. It’s a special honour, because the LSE is well-known for its scholarship on climate change and its crucial contribution to this global debate. 中国是一个有着13亿人口的大国，气候类型多样，环境脆弱。气候变化给中国带来诸多不利影响。 China is a huge country with a population of 1.3 billion. It has diverse climatic conditions and a fragile environment. The effect of climate change is a very real threat which we face everyday. 根据中国科学家的观察，过去50年里中国的平均气温上升了1.1摄氏度，高于同期全球平均升温水平。在中国的许多地方，极端气候现象更为频繁。例如，今年春天中国北方出现50年以来最为严重的干旱，给400多万人的带来生计困难。 According to Chinese scientists, the average temperature in China has risen by 1.1 degrees centigrade in the last 5 decades. It is higher than the reported global average. We are seeing more frequent bouts of extreme weather in many parts of the country. Last spring, for example, the most severe drought in 50 years hit northern China affecting the livelihood of 4 million people. 环境污染和气候变化带来的不利影响对我们来说已是现实。全球空气污染最严重的20个城市中，中国占了一半，70%的河流受到不同程度的污染。中国已成为全球第一大二氧化碳排放国。 Environmental damage and cl imate change is a reality for us. Out of the world’s most polluted 20 cities, half are in China. 70% of Chinese rivers are polluted to some degree. China has become the largest carbon emitter of the world. 这些问题是如何造成的？中国近年在减贫和提高人民生活水平的同时，也出现了严重的环境问题。与你们不同的是，我们是用30年的浓缩时间，走西方国家两个世纪的工业化进程。How have we got here? China has reached this stage when it is making great endeavours to lift

气温空间分布和时间变化

气温空间分布与时间变化 主要知识点: 1气温垂直分布 2气温水平分布 3气温日变化与年变化 一、气温垂直分布 ⑴读下表记忆低层大气得主要成分及作用 ⑵读下图比较对流层与平流层得主要特点 答案:对流层气温随高度增加而递减;空气以对流运动为主;天 气现象复杂多变 平流层气温随高度增加而增减;空气以平流运动为主;天气晴朗稳定 重要结论: 1对流层气温垂直递减率:6℃/1000米 低层大气组成 体积(％) 作用 干 洁 空 气 N 2 78 地球生物体内蛋白质得重要组成部分 O 2 21 人类与一切生物维持生命活动所必需得物质 CO 2 0、033 绿色植物进行光合作用得基本原料,并对地面起保温作用 03 很少 能吸收太阳紫外线,对地球上得生物起着保护作用 水汽 很少 产生云、雨、雾、雪等天气现象;影响地面与大气得温度 固体杂质 很少 作为凝结核,就是成云致雨得必要条件

2上冷下热利于空气对流 图2为北半球中纬度某地某日5次观测到得近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗,日出时间为5时。读图回答3～4题。(10高考山东文综卷) 3、由图中信息可分析出 A、5时、20时大气较稳定 B、12时、15时出现逆温现象 C、大气热量直接来自太阳辐射 D、气温日较差自下而上增大 4、当地该日 A、日落时间为17时 B、与海口相比白昼较长 C、正午地物影子年内最长 D、正午太阳位于正北方向 答案:3.A 4.B 二、气温水平分布

世界气温水平分布规律 ①在南北半球上,无论 7 月或 1 月,气温都就是从低纬向两极递减。 ②南半球得等温线比北半球平直 ③北半球,1月份大陆上得等温线向南(低纬)凸出,海祥上则向北(高纬)凸出;7 月份正好相反。 ④7 月份,世界上最热得地方就是北纬20°-30°大陆上得沙漠地区。1 月份,西伯利亚形成北半球得寒冷中心。世界极端最低气温出现在冰雪覆盖得南极洲大陆上。 中国一、七月气温分布特点？ 一月:由南向北降低,南北温差大 七月:除青藏高原与高山外,普遍高温,南北温差小

第二课时 气温的时空分布

第二课时气温的时空分布 一、影响气温的因素 1、太阳辐射（纬度因素）：（最根本）气温随纬度递减。主要取决于该纬度地带地面－大气系统的热量收入状况； 2、大气环流：促使高低纬度、海陆之间大气的热能输送和交换； 3、地面状况（地面是对流层大气的直接热源，可以影响热量的吸收和再分配）（1）热力性质不同（海洋和陆地、林地和裸地） （2）地形（地势、坡向）陆地上海拔不同——气温垂直递减 （3）海洋上洋流性质不同 （4）天气状况（分析大气对太阳辐射削弱作用的和保温作用的强弱）等； 4、人类活动（城市与郊区）改变大气成分、地面状况，人为释放大量废热等。 二气温的时间分布（气温日较差、气温年较差） 1、（热平衡原理）气温的时间变化：取决于大气储热量多少的时间变化，落后于太阳高度的日变化与年变化。 吸热＞放热热量盈余增温 大气吸热、放热时同时进行的吸热＜放热热量亏损降温 吸热＝放热最高温、最低温 2、气温日变化 最高温——14点（大气热量由盈余转亏损） （1）一天中 最低温——日出前后（大气热量由亏损转盈余） 12点——太阳辐射最强 （2）三个时间13点——地面温度最高（地面辐射最强） 14点——大气温度最高 （3）影响气温日较差的因素

A 纬度因素：大致，低纬＞高纬（热带＞温带＞寒带，差异最大在幅热带） B 季节因素：夏季＞冬季太阳高度日变化导致 C 地形因素：平原＞山地离地面越近随地面增温降温越明显 D 海陆因素：内陆＞沿海 E 植被因素：裸地＞林地 （4）气温日较差对农业的影响：大——利于糖分积累——大陆性气候 小——利于牧草生长——海洋性气候 （5）、日变化图示：日出以后，随着太阳高度角的逐渐增大，太阳辐射不断增强，地面获得的热量不断增多，地面温度不断升高，地面辐射不断增强。大气吸收地面辐射，气温也跟着不断上升。一天中的最高气温并不出现在太阳辐射最强的正午，而是出现在午后2时左右。这是因为正午过后，太阳辐射虽已开始减弱，但地面获得太阳辐射的热量仍比地面辐射失去的热量多，地面储存的热量继续增多，地面温度继续升高，地面辐射继续增强，气温也继续上升。随着太阳辐射的进一步减弱，，地面获得太阳辐射的热量开始少于地面辐射失去的热量时，也就是当地面热量由盈余转为亏损的时刻，地面温度达到最高值。地面再通过辐射、对流、湍流等方式将热量传给大气，还需要一个过程，因此午后2时左右，气温才达到最高值。随后，太阳辐射继续减弱，地面 热量继续亏损，地面温度不断降低、， 地面辐射不断减弱，气温随之不断下 降，至日出前后，气温达最低值。 同样道理，由于地面储存热量的缘 故，一年之中，就北半球来说，气温最 高与最低的月份，也不是出现在太阳辐 射最强(6月)和最弱(12月)的月份，而 是要落后一两个月。一般大陆上气温最高值出现在7月，最低值出现在1月；海洋的热容量大，受热和放热都较陆地慢，所