PDF《西安市冬季采暖气象条件分析和预报方法初探》

西安市冬季采暖气象条件分析和预报方法初探 庞文保 罗慧李建科 蔡新玲 陕西省专业气象台 西安 作者简介 庞文保 男 年生 高级工程师 从事天气分析与专业气象服务 收稿日期 年月日定稿日期 年月日提要 对西安市冬季采暖气象条件和预报方法进行了研究 ?根据国家采暖规范结合西安冬季采暖的实际 首先对 西安 年 月到 年 月历年的逐日气象资料进行了详尽的分析 比较了国家采暖日期相关规范和规定中 的 种不同的统计方法 确定了符合西安特点的采暖初终日 ? 充分利用 * 数值预报产品 对 年和 年 两个冬半年的逐日 ° 和°各时次各类气象要素及与之对应的西安各时次实况的气温作了相关分析 建立了回归方程 提出了采暖期及其逐日气温预报 ? 关键词 采暖期 温度变化 气温预报 引言 在寒冷的季节里 如何既能创造一个温暖舒适 的工作 !学习 !居住环境 又可节约能源 保护环境 这是关系到每个人每个单位的一件事情 ?当前西安 冬季供暖时间每年采用固定时间 月 日到次年 月日?实际上每年的天气都在变化 冷暖程度 不同 供暖时间也应该不同 需耗能量不同 很值得 研究 ?据5陕西统计年鉴 年6数字显示 西安市 不包括市辖县 年末非农业人口 万人陕西省城镇居民家庭平均每人居住面积 利用暖气采暖的占 可以得出西安市暖 气采暖总面积 ? ? ? Υ ? ?目前西安居民采暖费每月 元 个月共 元 ?如果每年每平方米节约 元 那么 西安市每年采暖可节约 多万元人民币 相当可 观 ?这仅是居民居住面积 并未包括办公室 !学校 ! 宾馆等采暖场所 ? 据了解 采暖节能预报方面的研 究 前苏联 ! 美国 !加拿大等国家早些年做过一些工 作 ?如美国的 ∏? 公司在 年前就是作冬 季供暖预报而起家的 ? 中国气象科学研究院 !国家 气候中心≈ !河北省≈ !天津市 !北京市等专业气象 台也做过这方面的工作 对我们后来的工作很有指 导意义 ?我们结合西安市的实际 除使用统计方法 外 还利用了 * 数值预报产品并对采暖初终期 作了详尽的对比分析 ? 随着科技的发展 市场经济 的驱动 人们对于利用专业天气预报科学地进行节 能采暖的意识也不断增强 ?本文尝试分析研究并能 投入使用的冬季采暖气象条件节能预报方法 ? 采暖初终日的确定 国内外医学研究认为≈ 当环境温度 ? ε 时 人体无冷感 较为舒适 ? 当环境温度低于 ε 时 人的冷感非常明显 ? 由于房屋围护结构一般 具有保温作用 室外降温时 室内短时温度尚可保持 高于室外 ? ε ? 综合上面的研究并考虑到我国 经济发展水平 我国采暖通风规范规定≈ 设计冬 季室内计算温度/ 民用建筑的主要房间宜采用 ? ε

0 ?开始采暖的室内自然温度不低于 ε 相 应的室外计算温度采用/ 累年日平均温度稳定低于 或等于 ε

0 ?由于室内温度难以统计 所以宜采用 气象观测中的平均气温进行统计分析 ?但从目前的 一些研究 包括规范 !有关规定的研究者们理解和应 用角度的不同 对/ 累年日平均温度稳定低于或等于 ε 0的统计结果差别很大 ? 本文对各种不同的统 计进行了对比分析 得出了适合西安市应用的统计 方法 ? 中华人民共和国建设部5采暖通风与空气调 第 卷第 期年月气象科技 ? ? 节设计规范6的室外气象参数表显示 西安日平均温 度小于等于 ε 的天数为 天 统计资料年代为 ? 年 ?通过反查西安历史气象资料 发现 这是先统计出累年逐日平均气温 然后再作出稳定 小于等于 ε 的初终日 ? 按此方法我们统计了 ? 年累年逐日平均气温得出稳定小于等 于ε的初日为 月日终日为 月日共天?在中国气象局5全国地面气候资料统计方 法6的规定中 参照日平均气温稳定通过各界限温度 的统计方法 ?用 日滑动平均法统计 在冬半年任 意连续 天的日平均气温的平均值均小于等于 ε 的最长一般时间内 在第一个 天中 挑选最先一个 日平均气温统计小于等于 ε 的日期为初日 在最 后一个 天中 挑选最末一个日平均气温小于等于 ε 的日期为终日 ?按此方法先统计出 ? 年历年的初终日 再做累年平均 ? 可得出稳定小于 等于 ε 的初日为 月日终日为 月日共天?按中国气象局5全国地面气候资料统计方 法6中日平均气温稳定通过 ε 的终日作为小于等 于ε的初日 次年稳定通过 ε 的初日作为小于 等于 ε 的终日 按此方法统计 ? 年历年 的初终日 再做累年平均 可得出稳定小于等于 ε 的初日为 月日终日为 月日共天?比较几种统计结果 按中华人民共和国建设部 5民用建筑热工设计规范6 中≈ 的名词解释部分 / 累年日平均温度小于或等于 ε 的天数仅用于建 筑热工设计计算 各地实际的采暖期天数 应按当地 行政或主管部门的规定执行0 ? 西安市目前执行的 月 日到次年 月 日共 天?这与上述 ! 中天!天相差较大 ? 只有 中 天很接近 ?而且 中的统计方法又能将历年的具 体日期进行统计 便于分析预报 ? 为了与最低气温 比较 这里也统计了历年逐日最低气温小于等于 ε 的初终日 最后统计出累年平均初日 月日终日 月日与此也较为接近 ?将西安的累年平 均采暖期定为 月 日到次年 月 日较为科 学 ?由于各年的冷暖变化较大 具体各年的差异较 大 ?根据 年资料统计 初日最早为 月日最晚为 月日相差 天 ?终日最早为 月日最晚为 月日相差 天 比初日值明显偏大 ? 这说明冬末比冬初的天气变化剧烈 气温起伏大 ? 采暖期最长为 天 年冬 采暖期最短仅 天 年冬 ? 采暖期相关因子的相关分析 冬季的冷暖用哪一种气象要素能更好的表示出 来 尤其对于采暖这样的特殊的服务行业 牵扯到每 天的冷暖和每年寒冷持续的时间以及需要提供多少 热量 ?为确定表示冷暖程度的各气象要素之间的相 关关系 本文计算了 多个气象要素之间的相关 选出了相关显著的相关系数 表 建立 个回归 方程 方程略 ? 表1相关因子的相关系数 相关因子 Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ 相关系数 相关因子 Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ 相关系数 相关因子 Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ Τ 相关系数 相关因子 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Τ ? Τ ? Τ 相关系数 注Τ年极端最低气温 Τ 平均气温负积温 Τ 最低气温负积温 Τ 月极端最低气温 Τ 月极端最低气温 Τ 月极端最低气温 Τ 月平均气温 Τ 月平均气温 Τ 月平均气温 Τ 月平均气温 Τ 月平均气温 ? 采暖初日 ? 采暖终日 ? 采暖期天数 ? 日最低气温 小于等于 ε 的终日 ? 日最低气温小于等于 ε 的初终间日数 ? 在自由度为 Α .