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1、 本溪地区春夏秋冬四季判断平台设计与应用分析 高艳波+吴荷+崔曜鹏+佟铃摘要 本文介绍了本溪地区春夏秋冬四季判断平台设计开发过程，平台应用19562016年本溪地区4个国家基本气象站的逐日平均气温观测资料、区域气象自动站逐日平均气温实时数据、城镇气象要素预报中的7天温度预报数据，实现日平均气温数据查询、补传以及常年四季时间查询功能，利用五天滑动平均气温判断方法自动判断四季，为预报服务人员提供及时可信的四季起止时间，为做好公众气象服务工作提供了数据基础。关键词 四季划分；判断；平台；五天滑动平均；辽宁本溪P456.7 A 1007-5739（2018）01-0217-02在全球气候变暖的背景下，
2、气温升高使得四季的起止时间和长度发生明显的改变1-9。邢 刚等10在19562012年本溪市区四季变化特征分析中提出，本溪市区春季开始时间基本没有变化，夏季提前，秋季、冬季有所推迟；本溪市区春季、冬季天数缩短，夏季天数增加，秋季天数基本没有变化。目前，本溪市对内、对外（公众）都没有提供四季起止时间和持续天数的服务，预报服务人员对每年的四季判断也不明确，很难为公众提供详实、可靠的气象服务信息。此外，四季划分方法比较多，容易混淆公众视听。基于公众气象服务需求，需要建立四季判断平台，为预报服务人员提供准确的、可信的四季起止时间，以便准确地制作公众气象服务产品，有利于更好地做好公众气象服务工作。1 资
3、料与方法1.1 资料来源本研究应用了19562016年本溪地区4个国家基本气象站逐日平均气温观测资料、区域气象自动站逐日平均气温实时数据、城镇气象要素预报中的7天温度预报数据。1.2 四季划分方法四季的划分有多种方法，如天文学划分法、节气法、阳历划分法、农历划分法、古代划分法、气候学候温划分法、物候法等。物候法不具有通用性，而其他方法虽然简单方便，但是有一个共同缺点，就是全国各地都在同一天进入同一个季节，这与我国各地的实际情况有很大差别。因此，为了使四季划分更能与各地的自然景象和人们生活节奏相吻合，本研究使用的四季划分方法是按照1934年中国学者张宝堃提出的用当地候（5 d为一候）平均气温划分
4、四季的方法为基础，采用5 d滑动平均气温作为四季开始和结束的温度指标。用5 d滑动平均气温代替候平均气温，既能保存其优点，又消除了不合理的人为因素，从而使四季的划分更为客观准确。四季划分标准：当5 d滑动平均气温稳定在22 以上时为夏季开始，5 d滑动平均气温稳定在10 以下时为冬季开始，5 d滑动平均气温在1022 之间为春季、秋季。从10 升到22 为春季，从22 降到10 为秋季。2 四季判断平台的系统设计与制作2.1 软件环境本溪地区春夏秋冬四季判断平台的设计、调试、运行的软件环境为VB 6.0和Microsoft Office办公软件。2.2 数据基础本溪地区春夏秋冬四季判断平台建立
5、了3个数据库，分别为日平均气温数据库、四季的常年值数据库和城镇温度要素预报数据库。2.2.1 日平均气温数据库。本溪地区的区域气象自动站有华云和长春2种类型，每个厂家都有自己的接收软件和数据库，而且每种数据库（表）的结构都不相同，这种情況阻碍了本地对区域站数据的应用。为了能有效地利用区域站的数据，本溪市气象局自主设计了1个数据库（表），将各种类型的数据实时地转存到数据库中。数据库中保存了本溪地区气象自动站建设以来的所有自动站的数据，为区域气象自动站数据库平台。日平均气温数据库设计基于区域气象自动站数据库平台，由VB 6.0设计开发，每天定时启动提取本溪地区4个国家基本气象站的2：00、8：00
6、、14：00、20：00的温度要素，计算生成日平均气温和5 d滑动平均气温数据，本地保存到日平均气温数据库中存档，保存了4个电子表，以供本溪地区春夏秋冬四季判断平台调取判断四季。2.2.2 四季的常年值数据库。通过查找19562016年本溪地区4个国家基本气象站的逐日平均气温观测资料，统计分析了本溪地区常年的四季时间，保存到四季的常年值数据库，作为数据支持供平台调取，方便使用人员查看常年的四季时间。2.2.3 城镇温度要素预报数据库。本溪地区春夏秋冬四季判断平台不但提供了利用实况气温判断四季，而且增加了预测功能，能够利用未来几天的温度预报值来判断四季。相应的温度预报值是通过使用人员手动录入，保
7、存到城镇温度要素预报数据库。2.3 系统架构及平台简介本溪地区春夏秋冬四季判断平台采用VB 6.0研发，平台设计了4个菜单项分别为常年值、实况气温、预报和关于四季（图1）。2.3.1 常年值菜单。点击常年值菜单，进入入春、入夏、入秋、入冬常年值查询界面。可以分别点击入春、入夏、入秋、入冬按钮，出现本溪市区、本溪县、桓仁县、草河口镇4个站点的常年值以及四季平均日期、最早日期和最晚日期等统计信息（图2）。2.3.2 实况气温菜单。实况气温菜单下设有3个子菜单，分别为日平均气温查询、实况气温判断四季、日平均气温补传，可以实现日平均气温查询（图3）、基于区域气象自动站的日平均气温补传、利用实况气温判断
8、是否进入四季功能（图4）。2.3.3 预报菜单。预报菜单下设有2个子菜单，分别为预报录入、预报气温判断四季，可以实现温度预报值录入、预报温度判断四季功能。2.3.4 关于四季菜单。关于四季菜单下设有2个子菜单，分别为四季划分方法、辽宁四季概况，介绍了四季划分的常用方法和辽宁四季的基本情况。3 应用分析应用本溪地区春夏秋冬四季判断平台计算了2017年本溪地区四季的起止时间和天数（表1）。与四季的常年值对比，2017年本溪地区入春早，比历年平均入春时间早了1423 d，平均早了19 d，其中75%的站点突破历史入春的最早日期；入夏也偏早，比历年平均入夏时间早了1824 d，平均早了22 d；入秋基
9、本正常。说明2017年本溪地区夏季持续时间比历年偏长，偏长了21 d，这与四季天数的对比分析结果一致。 4 结论本溪地区春夏秋冬四季判断平台设计完成后，在本溪市气象台进行了业务应用，平台运行稳定，应用效果良好，主要表现为以下4个特点。一是科学、合理性。该平台运用了五天滑动平均气温判断方法判断四季，目前我国各级台站均是采用此方法判断四季，该方法优点比较突出，其使用本地气温实时数据，能够反映本地的气候特征，符合本地的人们活动和生产生活实际。二是自动化。该平台实现了自动读取日平均气温数据，对于缺测数据也给予提示，并能够进行补传和订正，保证了数据的正确性、完整性。判断四季时只需人工简单点击鼠标，平台便
10、能够自动运行进行判断，并给出判断结果，自动化程度高。三是实用性。四季的起止时间，具有很好的使用价值，特别是应用于公众的气象服务。本溪地区春夏秋冬四季判断平台，能够随时为预报服务人员提供四季判断结果，便于预报服务人员了解四季情况，更准确地做好公众气象服务工作。四是简单易用。该平台设计思路清晰，界面简单易用，预报服务人员在短时间内就能很好地掌握使用。该平台自使用以来运行稳定，即开即停，不占用大的内存空间，具有良好的移植性。5 参考文献1 张静，吕军，项瑛，等.江苏省四季变化的分析J.气象科学，2008，28（5）：568-572.2 范思睿，范广洲，赖欣，等.19612007年青藏高原四季开始日期
11、的变化趋势J.气候与环境研究，2013，18（1）：71-79.3 董旭光，李勝利，崔晓飞，等.近50年山东省四季划分及其变化J.中国农学通报，2014，30（2）：295-301.4 董宝粦.用5天滑动平均气温作为深圳市的四季划分J.气象，1995，21（6）：22-23.5 张克新，刘普幸，张锐，等.近55年来河西地区季节开始日及长短变化特征J.地理研究，2011，30（3）：547-554.6 郁珍艳，范广洲，华维，等.近47年我国四季长度的变化研究J.高原气象，2011，30（1）：182-190.7 陈柯辰.19612012年杭州的升温趋势和四季分配之变化J.中国农学通报，2013，29（35）：345-350.8 郁珍艳，范广洲，华维，等.气温突变对我国四季开始日期的影响J.气象，2010，36（11）：32-37.9 顾品强.上海市奉贤区近50年四季初终期变化特征分析J.大气科学研究与应用，2008（2）：106-112.10 邢刚.19562012年本溪市区四季变化特征分析J.安徽农学通报，2014，20（11）：145-148. -全文完-
