基于2018年12月至2020年3月喀左、沈阳、辽阳、满洲里4个国家级地面气象站人工冻土器与测温式冻土自动观测仪观测的资料,对人工冻土观测获得的冻点与测温式冻土自动观测仪获得的相应深度的温度进行对比分析。结果表明:人工冻土器获取的冻点对应的土壤温度与0℃总体一致,又不完全重合; 0—35 cm深度范围,冻点对应的温度变化范围为-2～6℃,呈现跳跃性变化。35 cm以下深度范围,冻土冻点对应的温度变化范围为-0.5～1.0℃;融化过程冻点对应的平均温度高于冻结过程冻点对应的平均温度。从完全融化时间上来看,人工冻土器观测到的完全融化时间晚于测温式冻土仪0℃线完全消失的时间。人工冻土观测的实质是获得土壤温度0℃点所在位置。灌注不同台站水的冻土器内管在相同的温度环境下,冻结与融化状态无明显区别;人工冻土器内管冻结过程是温度和持续时间双重作用的结果,深层土壤温度变化缓慢,使得内管中的水冻结和融化需要的时间长。另外,作为接触式测温设备,减小外因产生的时滞是提高其灵敏度的重要环节,建议测温式冻土仪的外管壁使用温度滞后效应更小的金属外管。
介绍了冻土器及冻土观测方法,并从清原国家基本气象站(54259站)的实际工作情况出发,分析了造成实际观测中冻土器损坏、观测操作方式不规范、地表覆盖物长势过旺以及外管与土壤间存在空隙4个误差的原因,根据《地面气象观测规范》对冻土观测的要求,提出了避免造成误差的相应措施,以期为相关人员提供参考。
西藏或其他地方平均太阳时与北京时相差较大的气象台站的冻土观测时间按照现行《地面气象观测规范》中的规定,为每日北京时08时。文章试从地面气象观测工作准确性要求的角度来探讨在此情况下发现的问题及如何完善冻土观测规定才能更好地体现冻土观测准确性的要求。