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利用2005年1月至2008年8月上海市11个自动气象站观测的逐时气温资料分析了上海地区城市和郊区的气温变化规律。通过分析以徐家汇为代表的城区与各郊区的气温关系、上海地区气温季节差异分布的变化以及城郊温度差异的日变化，发现春夏季城区与郊区温差分布明显不同于秋冬季，最大温差从春夏季的南汇移到了秋冬季的奉贤。冬季气温较低时，崇明和奉贤与城区气温差别最大，在温度较高的夏季，南汇与城区的气温差异会进一步加大。闵行和徐家汇所代表的城区气温基本一致，奉贤是与城区气温差别最大的测站。对城郊日极端最高、最低气温的统计分析发现，郊区极端最低气温与城区同步性较差，而极端最高气温同步性较好。各区县气温与徐家汇气温差异的日变化在08：00和16：00前后最接近，其中08：00的气温同步性最为明显，温差在23：00前后达到最大。测站的下垫面类型和地理位置是引起城郊温差日变化的主要原因。