最近，北方的朋友们已经充分感受到秋天的凉意，但在南方，暑热并未完全散去，南方有些地方气温仍然比较高。据中央气象台9月10日08时发布的天气实况：四川东部、重庆大部、湖北大部、湖南中北部、江西中北部、浙江中西部、安徽南部、河南南部等地部分地区出现35～39℃高温天气，重庆巫溪、开州、奉节、云阳和万州，湖北宜昌，安徽池州局地40～41.8℃。
你可能会有这样的疑问：在高温天气时，明明发烫的柏油路面都把鸡蛋都烫熟了，但气象局预报的最高温度却只有37℃？在气象学上，到底有哪些温度的概念？本文一次性帮你搞清楚。
图1 全国高温落区预报图（9月10日08时-20时）（来源：中央气象台）
01 到底是谁错了？其实，谁都没有错！
虽然同在一个太阳下，树荫下就要比太阳直射处的温度低一些，室内就要比室外凉快一些。即便大气温度完全相同，湿度大的南方就有一种蒸桑拿的感觉，而北方这种情况则比较少。同样，在同一大气温度下，无风时就要热一点，有风时就要凉快一些。当然，衣服穿得多和穿得少的人，感受到的温度就不同；老人和年轻人感受到的温度也不同……
这么说来，温度是一个很复杂的概念，在我们日常生活中，就可以分很多种情况，那么，气象学上的温度到底有多少种呢？下面，我们一次性搞清楚。
01地表大气温度
气象学上所指的气温，是离地面一定高度（通常为1.5米）处的空气温度，是气象观测中最基本的温度参数，并使用百叶箱内的温度计进行测量，以避免太阳辐射、雨雪、风等外界因素的干扰。
气象学上观测是离地1.5米的百叶箱内的温度（图片来源：作者提供）
百叶箱中的温度计。（图片来源：作者提供）
百叶箱中温度和湿度自动记录仪器（图片来源：作者提供）
实时气温：指当时的天气实际温度，也就是此时此刻的温度，是一个明确的、即时的温度报告。对于我们日常生活、工作以及决策都具有重要意义，可以帮助我们了解当前的天气状况，为出行、穿衣、农业生产等活动提供参考。
日最高气温：指一天（通常为当日20时至次日20时，下同）中气温的最高值，反映了地表在一天内受热达到的最高程度。一般出现在一天中的14至15时，这是因为太阳辐射在此时达到最强，地表吸收的热量最多，从而导致气温达到峰值。通过连续观测日最高气温变化，可以了解当地的气候特点、季节变化规律以及极端天气事件等情况。高温预警主要依据此数据。
日最低气温：指在一天内所观测到的空气温度的最低值，反映了地表在一天中散热达到最大，即温度降至最低的时间点。日最低气温一般出现在清晨日出前后。这是因为在这个时间段内，地表经过一夜的辐射散热，温度降至最低点。日最低气温大小和变化趋势对于了解当地的气候特点、制定农业生产计划以及预防极端天气事件等方面都具有重要意义。寒潮预警主要依据此数据的变化。
日平均气温：日平均气温是指一天中不同时间气温值的平均值，综合考虑了白天和夜间的温度变化，是评估一天内气候状况的重要参数，在气象学、农业生产、人体健康等多个领域都具有重要意义。
02高空大气温度
高空大气温度指的是随着海拔升高而变化的大气层中气温的温度变化，在气象学和气候学研究中具有重要意义，因为它会直接影响到大气层内的气流运动、云层的形成和降水的产生，同时也与大气层内的电离层变化密切相关。对流层气温随海拔高度的升高而逐渐降低，平均每上升1千米，气温降低约6.5℃（这一数值可能因地区和季节的不同而有所变化）。气象探测中的高空气温主要通过气球探测、火箭探测和卫星遥感等方式进行获取。
探空仪每天释放两次，分别在7点15分和19点15分，全国所有观测站都是在这两个时间释放。（图片来源：作者提供）
850百帕气压层的气温：指在大气中，位于约1500米高度（这一高度可能因地理位置、季节等因素有所变化）处的空气层的温度。这是气象观测中的一个重要指标，反映了大气低层（即接近地面的层次）的温度状况，对于预测地面天气，如降雨、降雪、大风等，具有重要的参考价值。
700百帕气压层的气温：指气压达到700百帕这一特定层所对应的大气温度。由于700百帕气压层距离地面较近，因此其气温变化往往受到地面热源、地形、海洋等因素的影响。大气相对活跃，气温变化也较为快速，能够迅速反映地面天气系统的变化。通过分析这一层次的气温变化，可以预测未来的天气状况，如降水、风向风速等。
500百帕气压层的气温：指在对流层中层（大约5000米高空）处，气压为500百帕时所对应的大气温度。气象部门在分析中层大气情况时，会特别关注500百帕等压面上的气象状况。这一层的气压、温度、湿度等参数的变化对于预测天气系统的移动、发展和强度都具有重要参考价值。
100百帕气压层的气温：指在大气中气压为100百帕时，该高度层上的大气温度。是一个相对较高的高度层，在地球的大气层中属于中间层或更高的层次。在这个高度上，气温的变化可能受到多种复杂因素的影响，包括大气动力学、辐射过程、化学反应等。
03地表温度
地表温度指地球表面与空气交界处的温度，测量时通常将地面温度表水平放置在地表面，球部的一半埋在土中而另一半则暴露在空气中，因此测得的温度实际上是地表温度与紧接地表的空气温度的平均值。这种测量方式得到的温度与大家常说的水泥地面、公路地面的地表温度有所不同，后者在阳光直射下往往更高。
地表温度作为地表热状况最直观的描述，是地表能量平衡的结果，指示了不同区域的地表吸收太阳辐射能量的差异，是区域和全球尺度上地表物理和生态过程中的重要因子。对于理解地球表面的能量平衡、气候变化以及生态环境的变化等方面都具有重要意义。
04浅层地温
浅层地温指地表以下一定深度范围内的土壤温度，这个深度范围通常较浅，用于反映地表附近土壤的热状况，包括距离地面5厘米、10厘米、15厘米、20厘米等不同的层次。通常使用特制的温度表进行测量，如曲管地温表、铂电阻传感器等，按照土壤深度埋在土中测量。
浅层地温变化受到太阳辐射、地表覆盖物、土壤湿度、地形地貌等多种因素的影响，太阳辐射是影响浅层地温变化的主要因素之一。浅层地温是评估气候系统、预测天气变化以及评估环境状况的重要指标之一，是农业生产中需要密切关注的气象要素之一，对于高原冻土带铁路修建、地下矿产和地热资源开采等工程具有重要的参考价值。
05深层地温
深层地温指的是地表以下较深层次土壤中的温度，通常包括距离地面40厘米、80厘米、160厘米、320厘米等深度的地中间的温度。深层地温通常使用铂电阻传感器等自动化设备观测，这些传感器被安装在指定的土壤深度，能够实时测量并记录土壤温度的变化。
测量地温的，它们可以测量5厘米、10厘米、15厘米、20厘米、40厘米、80厘米、160厘米和320厘米深处的温度。记录这些温度，对于研究气温变化有很大价值。（图片来源：作者提供）
深层地温数据是研究地球内部温度分布和热力学循环的重要依据，有助于揭示地球内部的热演化历史和热力学特性。深层地温与地热资源的开采密切相关，还在地震、火山活动等自然灾害的预测中发挥着重要作用。
小结
以上所介绍的气象学上的温度并不是全部，而是最主要的温度概念，搞清楚这些概念，你就对气象学中关于温度的概念有一个相对全面的了解，在面对温度这个概念时，也就能进行准确区分和辨识了。
作者：王元红 天气气候高级工程师
出品：科普中国
还没有评论，来说两句吧...