天气预报中的“北京气温”如何测出

2026-08-06 08:55 来源：北京日报

　　“预计北京明天最高气温32℃,最低气温23℃”“北京今天最高气温达到33℃”……每天,大家都会看到天气预报,这些气温是怎么测出来的?

　　夏日炎炎,北京日报记者近日走进北京市观象台,探寻北京这座城市的气温预报“密码”。

　　走进位于大兴区旧宫地区的北京市观象台,视野一下变得开阔起来,“我们所有的楼层都只有一层半的高度,这是为了保证观象台良好的探测环境。”北京市气象综合保障中心主任张宏基介绍。

　　位于观象台中心的观测场是一个长35米、宽25米的长方形场地,场内整整齐齐摆放着各类气象监测仪器:百叶箱、风速仪、雨量器……总计20多个,监测的气象要素可以达到40多种,为天气预报提供最基础的气象资料。

　　比如放置在地面上的双翻斗雨量传感器,是用来测量降雨量的仪器。它的内部是一个漏斗,下面有计量翻斗和计数翻斗,当有降雨时,雨水滴入持续累积,翻斗就会一次次地翻转,“翻一次就意味着下了0.1毫米的降雨,等降雨结束把所有翻转的雨量加在一起,就是一场降雨的总量。”北京市气象综合保障中心副主任杜传耀边说边演示。

　　放眼望去,观测场内是清一色的白色仪器,统一的颜色暗藏讲究。“气象设备设计成白色,是为了尽可能把太阳辐射反射掉,避免因为太阳辐射增温作用,对观测造成影响。”杜传耀告诉记者,所有设备的摆放还遵循北高南低的要求,避免设备之间投射的阴影形成遮挡影响观测。

　　如果说观测场是观象台的“外观”,那值班大厅就是它的“心脏”。大厅里24小时保持双人值班,监控着全市气象站网的稳定运行。

　　在监测大厅的屏幕上,有一张北京市域地图,密密麻麻的绿色小圆点遍布各个地区,“这就是全市1000多个气象观测站,既包括像延庆佛爷顶这样有人工值守的气象站,也包含遍布全市区域的自动气象站。”张宏基告诉记者,如果某个气象站出现故障,圆点就会变成红色,便于工作人员及时发现,第一时间进行巡查和维护,这也是北京市气象综合保障中心的首要职责。

　　记者了解到,1000多个气象站覆盖了北京各个区、各个街乡镇,密度相当高,能够实时监测到北京各个区域的天气实况。这其中也包含了20个国家级气象站。

　　近年来,气象部门加强行业部门合作共建,在通信塔上设立了2000多个铁塔气象站,使得全市气象站网的密度从5公里左右提升到了2公里多。张宏基说,借助通信塔设置的气象仪器,可以加密监测到气温、风速、风向等常规气象要素。“比如出现大风天气的时候,这些铁塔气象站就可以起到加密观测的作用,通过站点实时传回的数据,预报员们可以得知每个区域更精细位置的大风实况,看哪一片区域阵风风力较大。”张宏基说。

　　另外,北京市观象台是北京地区唯一一个高空气象台站,每天定时利用微型气象设备进行高空探测,实时采集不同高度层的温度、湿度、气压和风向风速等数据,成为天气预报不可或缺的数据支撑。

　　专家解读

　　公众在官方预报和实况中看到的具体气温值,都以观象台为基准,观象台的气温代表了“北京温度”。此外,北京春夏秋冬四季的判定,依据的气温值,也是以观象台为准。

　　张宏基告诉记者,北京市观象台的数据作为北京气象的官方标准数据,有几个核心原因,“观象台是北京唯一参与全球气象数据交换的台站。”也就是说,观象台的数据直接纳入世界气象组织WMO的国际数据集中,代表北京作为和全世界气象数据对比的官方数据。除它之外,北京其他的气象站点,均不参与全球气象数据交换。

　　张宏基说,观象台有着300多年的观测历史,是北京最早的气象观测台站。从1724年至今,每一次迁站的经纬度、海拔高度都有完整、清晰的记录,沿革清晰、数据从未中断,是北京最完整、最权威的长序列气象观测资料。

　　同时,观象台站严格执行世界气象组织的观测规范,各类气象仪器按照地面气象观测规范布设,遵循北高南低、东西成行、南北成列的标准化布局,观测环境、设备布设流程统一规范,数据具备国际可比性。台站周边的环境稳定,人为干扰少,能够长期稳定采集到客观、真实、具有区域代表性的气象数据,满足国家基本站的观测要求。

　　解读2

　　不同气象站为何气温有差异

　　今年7月15日,气象站“鸟巢”冠顶东出现44.9℃的极端高温,引发关注。当天,北京市观象台最高气温为36℃。为何不同气象站之间的气温有明显差异?

　　记者了解到,在全市1000多个气象观测站中,除了20个国家气象站有人工值守外,其余均为无人值守的自动化气象观测站。张宏基表示,目前在业务上运行的各类台站观测项目都已实现自动化观测,“不同区域监测的气温有差异,主要是因为不同类型、不同区域的观测站点,它们的观测环境有很大的不同。”

　　具体有什么区别?在气象观测上规定,国家级地面气象站,这类站点探测环境要求严格,观测数据在一定空间范围更具有代表性、准确性,通常也是本行政区的气候特征的代表站。北京的20个国家气象站就分布在各个区,确保每个区至少有一个。

　　其余的自动气象观测站,则为省级气象观测站,也就是常说的区域站,这些站点主要为加密观测站,布设灵活、占地面积小,观测的要素种类也比较少,同时对周边环境要求相对宽松,广泛分布在路边、公园、山体、城区等各类区域。

　　张宏基解释,正因如此,这两类站点的气温会出现一定差异。由于区域站受局部环境影响大,如果是郊区或植被茂密的区域则温度相对偏低,城区或建筑物密集的区域则受城市热岛效应的影响,温度相对偏高。

　　还有一些区域站是为专项气象服务而建设的,比如“鸟巢”冠顶东这个站位于国家体育场“鸟巢”的冠顶上,是为保障北京冬奥会开闭幕式主场馆相关活动顺利进行,北京市气象局于2020年在鸟巢建设的4套四要素自动气象站之一。类似的站点还有服务冬奥会的位于海陀山赛道上的自动气象站,主要是实时获取当地当时的实况数据,为专项气象服务提供支撑。而受局地地形影响,这类数据和其他大多数站点数据相比,会存在一定差异。

　　解读3

　　体感温度受多重因素影响

　　8月2日中午12时,观象台实测气温34.1℃,尚未达到35℃高温线,但相对湿度达69%,体感温度攀升至近40℃,远高于实测气温。

　　杜传耀解释,预报、实况气温和体感温度并非同一概念。气温在百叶箱内测得,设备安置在开阔草坪1.5米高处,通风良好、规避阳光直射,以此获取大气温度。而体感温度受气温、湿度、风速、太阳辐射多重因素影响。

　　夏季扑面而来的炙烤感,来自地表温度。受太阳辐射影响,硬化路面的地表温度通常比气温高出4℃至10℃。

　　“天气预报中的气温、体感温度、地表温度,三者不能混为一谈。”杜传耀表示。

　　小资料

　　作为北京唯一参与全球气象数据交换的台站,拥有近300多年连续观测记录的北京市观象台,承担着全市综合气象监测业务。每日天气预报中的北京气温就出自这里。