An attempt to assess the results of air temperature measurements from automatic weather stations in comparison to glass thermometer measurements in the context of weather types

Grzegorz Urban



In the article, an attempt to evaluate results on air temperature measurements with the use of automatic weather stations (AWS) and glass thermometers was undertaken. The analysis considered the aspect of atmospheric circulation. On the basis of simultaneous measurements carried out with the use of AWS and glass thermometers, accuracy of the measurements for 6 synoptic stations of IMGW-PIB was assessed. The stations represented the Lower and Opole Silesia regions. Mean differences in mean monthly and seasonal air temperature values (T) between AWS and glass results are not high. They are equal to ±0,1°C, rarely reaching -0,2°C. In cold season and in particular months as well, they are negative. On an annual scale the differences hardy ever occur. No connection between mean difference for mean air temperature and atmospheric circulation was found. The values of mean differences for mean monthly and seasonal maximum air temperature (Tx) are equal to ±0,1°C (except Śnieżka). The differences for T and Tx can be characterized by a low significance, within the normal range. Mean differences for mean monthly and seasonal minimum air temperature (Tn) are usually positive. In warm season they can reach 1,1°C. In the case of most of considered stations, for positive differences for Tn, an increase in average (+0,1°C ÷ +0,5°C) and high (+0,5°C ÷+1,0°C) differences is noticed. The only exceptions are Śnieżka and Opole stations. The differences for each category are not regular, therefore no universal corrections can be implemented.


air temperature; automatic weather station; glass thermometer; atmospheric circulation; Lower and Opole Silesia; methodology

Full Text:



AMUDHA B. et al., 2008, Effect of non-wooden radiation shield on measurements of air temperature and humidity in Automatic Weather Stations at climatologically different Indian stations Pune and Mumbai. WMO Technical Conference on Instruments and Methods of Observations, St. Petersburg. Russian Federation, 27-29 November 2008.

BARTOSZEK K., SKIBA K., 2006, Wpływ rodzaju termometru i osłony na pomiary temperatury powietrza, Annales UMCS, vol. LXI, 3, sectio B, 34-38.

BEINDE B., 2006, Comparsion of Classical Instruments and Automatic Hydrometeorological Systems, WMO Technical Conference on Instruments and Methods of Observations, Genewa, Switzerland, 4-6 December 2006.

BIL-KNOZOVÁ G., ROŽNOVSKÝ J., 2006, Comparsion of a series of air temperature and relative air humidity measured using HOBO and AMS sensors and conventional methods, Annales UMCS, Lublin, vol. LXI, 8, sectio B, 72-81.

BUDZIK T., MARSZAŁ M., 2006, Porównanie temperatury powietrza w klatce meteorologicznej i osłonie antyradiacyjnej na przykładzie pomiarów w Sosnowcu w 2003 roku, Annales UMCS, vol. LXI, 12, sectio B, 107-115.

DURŁO G. B., KAJEWSKA J., 2009, Czynnik technologiczny w automatycznych stacjach meteorologicznych, Acta Agrophysica, 13, 1, 49-66.

KAJEWSKA J., 2011, Ocena wybranych parametrów agrometeorologicznych mierzonych przyrządami klasycznymi i za pomocą stacji automatycznej, Praca doktorska, UP, Wrocław, 158 pp.

KAJEWSKA J., ROJEK M., 2009, Porównanie temperatury powietrza mierzonej przy wykorzystaniu klasycznej i automatycznej stacji meteorologicznej w Obserwatorium Wrocław-Swojec, Acta Agrophysica, 13, 3, 713-723.

KEJNA M., USCKA-KOWALKOWSKA J., 2006, Porównanie wyników pomiarów meteorologicznych w stacji ZMŚP w Koniczynce (Pojezierze Chełmińskie) wykonanych metodą tradycyjną i automatyczną w roku hydrologicznym 2002, Annales UMCS, vol. LXI, 24, sectio B, 208-217.

LIN X. et. al., 2001, Some perspectives on recent insitu air temperature observations: Modeling the microclimate inside the radiation shields, Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 18, 1470-1484.

LITYŃSKI J., 1969, Liczbowa klasyfikacja typów cyrkulacji i typów pogody dla Polski, Prace PIHM, 97, 3-15.

LORENC H., 2006, Ocena jakości danych meteorologicznych po wprowadzeniu automatycznych przyrządów rejestrujących do sieci IMGW, Annales UMCS, 61, 256-266.

ŁABĘDZKI L., ROGUSKI W., KASPERSKA W., 2001, Ocena pomiarów meteorologicznych prowadzonych stacją automatyczną, Przegląd Naukowy Wydziału Inżynierii i Kształtowania Środowiska SGGW, 21, 195-201.

NASH J., 2006, Challenges posed by the WMO Integrated Observing System, WMO Technical Conference on Instruments and Methods of Observations, Genewa, Switzerland, 4-6 December 2006.

NAGY Z., 2006, Effect of thermometer screens on accuracy of temperature measurements, WMO Technical Conference on Instruments and Methods of Observations, Genewa, Switzerland, 4-6 December 2006.

PARKER D. E., 1994, Effects of changing exposure of thermometers at land stations, International Journal of Climatology, 14, 1-31.

PLUMMER N. et al., 2003, Progress of Automatic Weather Stations in Meeting the Needs of Climate, 3a Conferencia Internacional sobre Experiencias con Estaciones Meteorológicas Automaticas, Instituto Nacional de Meteorologia, Torremolinos (Málaga), 19-21 February 2003.

ROJEK M, ROJEK M. S., 2000, Porównanie temperatury i wilgotności powietrza mierzonych przy wykorzystaniu klasycznej i automatycznej stacji meteorologicznej, Roczniki Naukowe AR Poznań, seria: Melioracje, 239/21, 59-67.

RÓŻDŻYŃSKI K., 1995, Miernictwo meteorologiczne, t. 1, IMGW, Warszawa.

RÓŻDŻYŃSKI K., 1996, O znaczeniu rzetelności pomiarów w miernictwie meteorologicznym, hydrologicznym i oceanograficznym, Wiadomości IMGW, t. XIX (XL), z. 3.

RÓŻDŻYŃSKI K., 1999, Metodyka pomiarów wielkości meteorologicznych i hydrologicznych w systemie SMOK, Gdynia (opracowanie niepublikowane).

RÓŻDŻYŃSKI K., 2004, Podstawy telemetrycznego miernictwa meteorologicznego, IMGW, Warszawa, 478 pp.

RUDEL E., 2008, Design of the new Austrian Surface Meteorological Network, WMO Technical Conference on Instruments and Methods of Observations, St. Petersburg, Russian Federation, 27-29 November 2008.

SZWEJKOWSKI Z., 1999, Porównanie wyników pomiarów dokonywanych za pomocą klasycznej i automatycznej stacji meteorologicznej, Folia Universitatis Agriculturae Stetinensis, 201, Agricultura, 89, 199-202.

YING W., XIAONING L., XIAOHUI J., 2006, Differences beetwen Automatic and Mannual Meteorological Observation, WMO Technical Conference on Instruments and Methods of Observations, Genewa, Switzerland, 4-6 December 2006.

ISSN 2080-7686 (print)
ISSN 2300-8490 (online)



Partnerzy platformy czasopism