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摘 要：利用西昌国家基本气象站1954～2013年的逐日平均气温及逐日平均地面温度资料，建立以气温为基础的地温预测模型，并探索地气温差的年变化规律。
关键词：地温；地气温差；预测
中图分类号：S161.2 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）29-0346-01
1 引 言
在农业生产和科学研究中，经常用到地温资料。地温不仅影响种子发芽、出苗，还会影响到土壤微生物的活动、水肥运动，以地温分析作物生长发育状态较气温效果更好。
相对于气温资料，地温资料的获取更加烦杂。而地温与气温有着直接的依赖关系，若能用气温有效地估算地温，对合理安排各地播种期、预测作物生长发育和科学防灾减灾都具有重要意义。
2 地气温差的年变化
西昌国家基本气象站自1954年1月至今，位置一直未变，观测场土壤为壤土。分析西昌1954～2013年地温、气温资料，得出如下结论：
（1）温差年变化：西昌地温恒大于气温，地气温差普遍在1.0℃以上，其中3～10月多在3.0℃以上。
（2）地气温差年均状况：历年地气温差≥0.0℃共351.8d，≥1.0℃共338.6d，≥3.0℃共187.1d。地气温差1月11日～12月31日间大部为正值（80%保证率），2月6日～12月17日间全为正值（100%保证率）。3月7日～10月13日，地温大部高于气温3℃（80%保证率），4月8日～8月10日地温全部高于气温3℃（100%保证率），为水稻、玉米、马铃薯等大春作物提供了足够的热量保障。
3 地气温差极值及其出现时间
从地温、气温及地气温差月平均值可看出，西昌全年地温、气温都大于0℃且地温恒高于气温；作物生长季，地温、气温都大于16℃；活跃生长季地气温差≧3℃，平均为3.9℃。
日极值：日均地温最高值出现在5月13日及8月6日，日均气温最高值出现在7月6日及8月6日；日均地温、气温最低值都出现在1月4日。地温、气温最大值、最小值都出现于同一天，说明西昌市地温、气温主要受太阳辐射的影响，地、气温度变化迅速且反应同步。地气温差最大值出现在4月25日，最小值出现在1月8日，比地温和气温最高值出现时间有所提前，而比最小值出现时间有所滞后，且都出现于西昌干季（当年11月～次年4月）内。说明在西昌干季地面净辐射能为负时，存贮在土壤中的热量上传到地表，对地面温度进行了补充增温，从而使地气温差值发生变化。
从地温与气温的平均月变幅可看出：每年8月～次年1月，地温、气温在逐月下降，其中以9～12月降幅最大，而增温则以2～4月增幅最大。一年中，有11个月地温、气温变幅同步，9个月地温的增（降）幅都大于气温；地气温差变幅与地温、气温基本同步，但变幅相对较小。
4 地温与气温关系模型
应用统计回归方法建立逐日地气温关系方程：T地=1.1983T+0.0929，R2=0.9834，逐月地气温关系方程：T地=1.1971T+0.1196，R2=0.9868。式中，T地为地温，T为气温。两个方程都是直线型，回归系数相近且斜率大于零，说明地温与气温呈正相关关系；相关系数﹥0.98，并通过0.05信度显著性检验。
5 地气温模型检验
通过2014～2017年农作物生长季和活跃生长季地温实测值与预测值的差异，检验模型的实用性，见表1。
结果表明：用西昌气温计算出的2014～2017年地温值与实测值的绝对误差年最大值为0.6℃，为实测值的2.3%及2.5%；在作物生长季，误差更小；绝对误差四年平均值生长季为0.1℃，活跃生长季为0.2℃。预测效果不错，能够满足农业生产的需要。
6 结 论
（1）西昌市日平均地温，全年基本高于气温，说明地表对大气主要起加热作用，为热源。
（2）西昌农作物生长季为1月1日～12月31日，较通常的生长季（3～10月）明显延长；活跃生长季为3月7日～11月10日，期间平均气温19.9℃，平均地气温差3.9℃，利于大春作物生长。
（3）西昌地气温差最大值出现在4月下旬，最小值出现在1月上旬，均出现在雨季开始前。
（4）西昌地气温模型为正相关线性方程，相关系数高达0.98，方程通过0.05信度检验。经四年检验，预测值与实测值的绝对误差年最大为0.6℃，为该年实测地温的2.5%；在作物生长季，误差更小。因此，用该模型来估算地温可以满足农业生产和试验研究的需要。
（5）文中模型，在大风、陣性降雨、下雪、雾霾等复杂天气及数据精准度要求较高的情况下，不宜使用。
参考文献
[1]李 有，董中强，郑敬刚.地气温差模拟与地温估算研究[J].中国农业气象，2002，22（3）.
[2]姜会飞，廖树华，等.地面温度与气温关系的统计分析[J].中国农业气象，2004，25（3）.
[3]魏淑秋.《农业气象统计》[M].福州：福建科学技术出版社，1985.
收稿日期：2018-9-4
作者简介：胥德梅，工程师，主要从事气候分析与应用气象服务工作。
关键词：地温；地气温差；预测
中图分类号：S161.2 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）29-0346-01
1 引 言
在农业生产和科学研究中，经常用到地温资料。地温不仅影响种子发芽、出苗，还会影响到土壤微生物的活动、水肥运动，以地温分析作物生长发育状态较气温效果更好。
相对于气温资料，地温资料的获取更加烦杂。而地温与气温有着直接的依赖关系，若能用气温有效地估算地温，对合理安排各地播种期、预测作物生长发育和科学防灾减灾都具有重要意义。
2 地气温差的年变化
西昌国家基本气象站自1954年1月至今，位置一直未变，观测场土壤为壤土。分析西昌1954～2013年地温、气温资料，得出如下结论：
（1）温差年变化：西昌地温恒大于气温，地气温差普遍在1.0℃以上，其中3～10月多在3.0℃以上。
（2）地气温差年均状况：历年地气温差≥0.0℃共351.8d，≥1.0℃共338.6d，≥3.0℃共187.1d。地气温差1月11日～12月31日间大部为正值（80%保证率），2月6日～12月17日间全为正值（100%保证率）。3月7日～10月13日，地温大部高于气温3℃（80%保证率），4月8日～8月10日地温全部高于气温3℃（100%保证率），为水稻、玉米、马铃薯等大春作物提供了足够的热量保障。
3 地气温差极值及其出现时间
从地温、气温及地气温差月平均值可看出，西昌全年地温、气温都大于0℃且地温恒高于气温；作物生长季，地温、气温都大于16℃；活跃生长季地气温差≧3℃，平均为3.9℃。
日极值：日均地温最高值出现在5月13日及8月6日，日均气温最高值出现在7月6日及8月6日；日均地温、气温最低值都出现在1月4日。地温、气温最大值、最小值都出现于同一天，说明西昌市地温、气温主要受太阳辐射的影响，地、气温度变化迅速且反应同步。地气温差最大值出现在4月25日，最小值出现在1月8日，比地温和气温最高值出现时间有所提前，而比最小值出现时间有所滞后，且都出现于西昌干季（当年11月～次年4月）内。说明在西昌干季地面净辐射能为负时，存贮在土壤中的热量上传到地表，对地面温度进行了补充增温，从而使地气温差值发生变化。
从地温与气温的平均月变幅可看出：每年8月～次年1月，地温、气温在逐月下降，其中以9～12月降幅最大，而增温则以2～4月增幅最大。一年中，有11个月地温、气温变幅同步，9个月地温的增（降）幅都大于气温；地气温差变幅与地温、气温基本同步，但变幅相对较小。
4 地温与气温关系模型
应用统计回归方法建立逐日地气温关系方程：T地=1.1983T+0.0929，R2=0.9834，逐月地气温关系方程：T地=1.1971T+0.1196，R2=0.9868。式中，T地为地温，T为气温。两个方程都是直线型，回归系数相近且斜率大于零，说明地温与气温呈正相关关系；相关系数﹥0.98，并通过0.05信度显著性检验。
5 地气温模型检验
通过2014～2017年农作物生长季和活跃生长季地温实测值与预测值的差异，检验模型的实用性，见表1。
结果表明：用西昌气温计算出的2014～2017年地温值与实测值的绝对误差年最大值为0.6℃，为实测值的2.3%及2.5%；在作物生长季，误差更小；绝对误差四年平均值生长季为0.1℃，活跃生长季为0.2℃。预测效果不错，能够满足农业生产的需要。
6 结 论
（1）西昌市日平均地温，全年基本高于气温，说明地表对大气主要起加热作用，为热源。
（2）西昌农作物生长季为1月1日～12月31日，较通常的生长季（3～10月）明显延长；活跃生长季为3月7日～11月10日，期间平均气温19.9℃，平均地气温差3.9℃，利于大春作物生长。
（3）西昌地气温差最大值出现在4月下旬，最小值出现在1月上旬，均出现在雨季开始前。
（4）西昌地气温模型为正相关线性方程，相关系数高达0.98，方程通过0.05信度检验。经四年检验，预测值与实测值的绝对误差年最大为0.6℃，为该年实测地温的2.5%；在作物生长季，误差更小。因此，用该模型来估算地温可以满足农业生产和试验研究的需要。
（5）文中模型，在大风、陣性降雨、下雪、雾霾等复杂天气及数据精准度要求较高的情况下，不宜使用。
参考文献
[1]李 有，董中强，郑敬刚.地气温差模拟与地温估算研究[J].中国农业气象，2002，22（3）.
[2]姜会飞，廖树华，等.地面温度与气温关系的统计分析[J].中国农业气象，2004，25（3）.
[3]魏淑秋.《农业气象统计》[M].福州：福建科学技术出版社，1985.
收稿日期：2018-9-4
作者简介：胥德梅，工程师，主要从事气候分析与应用气象服务工作。