Page 46 - 《高原气象》2023年第1期
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高 原 气 象 42 卷
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射业务观测与 TIPEXIII 观测位于同一观测场，那曲 MJ·m ·h ， RMSE=0. 141 MJ·m ·h ， 大气科学试
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CMA 辐射业务观测与 NIEER&ITPR 野外实验观测 验站数据略低于辐射业务观测站数据。2014年 7—
的 观 测 场 距 离 约 15 km。 本 文 分 别 基 于 阿 里 站 8 月， 大气科学试验站观测初期不稳定导致两种来
（2014 年 7 月至 2017 年 1 月）、 那曲站（2013 年 1 月 源数据差异较大（此部分数据不参与差异日变化、
至 2014 年 12 月）业务站与试验站两种来源有平行 偏差频率分布及相关分析等过程）， 从2014年9月开
观测的向下短波辐射逐小时曝辐量数据进行了对 始， Mbias（RMSE）变化较为稳定， 在-0. 085~0. 287
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比分析， 其中质量控制为正确且日出至日落时段的 （0. 073~0. 379）MJ·m ·h 范围内上下波动变化。那
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数据参与统计分析， 阿里站有效对比分析次数共 曲 站 两 种 来 源 数 据 的 Mbias=-0. 028 MJ·m ·h ，
12209次， 那曲站有效对比分析次数共9378次。 RMSE=0. 615 MJ·m ·h 在 2014 年 7 月前整体呈
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6. 1 差异时序变化 现正偏差， 在 0~0. 19 MJ·m ·h 范围变化， 2014
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为评估业务站与试验站数据的差异程度， 统 年 7 月后呈现负偏差， 在-0. 28~0 MJ·m ·h 范
计分析了阿里站、 那曲站两种来源向下短波辐 围变化。阿里站和那曲站均方根误差均呈现一
射逐小时曝辐量数据的平均偏差和均方根误差 定的季节变化规律， 在秋冬季节差异较小， 夏季差
（图 5）。 阿 里 站 两 种 来 源 数 据 的 Mbias=-0. 006 异较大。
图5 业务站与试验站两种来源向下短波辐射逐小时曝辐量偏差逐月变化
Fig. 5 Monthly variation of hourly downward short-wave radiation difference
between operational and experimental observations
6. 2 差异日变化 向下短波辐射表为热电型， 在日出时段， 受夜
阿里、那曲业务站和试验站两种来源逐小时观 间辐射冷却效应的影响， 环境温度较低， 辐射表感
测数据差异呈现相似的日变化规律， 在日出时段（日 应面吸收热量后的温度高于环境空气温度， 为达到
落时段）随着向下短波辐射强度的快速升高（快速降 热平衡， 热量由感应面向空气传导， 由于业务站和
低）， 两种观测数据的差异逐渐变大， 当向下短波辐 试验站两种来源观测仪器的灵敏度、温度响应参数
射变化率达到最大时， 两者差异也达到最大（图 6）。 存在差异， 导致日出时段两种来源观测数据差异较
日出时段阿里、 那曲试验站与业务站观测数据的平 大， 随着短波入射强度的增大， 环境温度升高， 仪
均偏差分别为-0. 036 和-0. 203 MJ·m ·h ， 日落时 器感应面的环境空间之间的热量传导减少， 两种观
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段平均偏差为 0. 038和 0. 195 MJ·m ·h ， 其他时段 测数据的差异变小， 在日落时段， 由于白天接收短
随着向下短波辐射强度的增加， 两种观测数据的差异 波辐射， 环境温度较高， 热量由空气向辐射表感应
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逐渐减小， 差异为-0. 073和-0. 147 MJ·m ·h 。 面传导， 业务站和试验站两种仪器对单位短波辐射
