【摘要】针对国家级地面气象观测站地温传感器在周期检定与日常维护过程中存在的拆装繁琐、现场环境干扰等问题，本研究提出了一种基于四线制铂电阻温度传感器（Pt100）线路加入防水连接器进行改造，经理论分析、实验室多点检定和台站试点应用，从测量误差、测量不确定度、数据完整性与防水可靠性四个维度系统验证。结果表明：改造后传感器测量误差在 -0.15 ～ +0.18℃区间，满足观测规范，连接器引入的附加扩展不确定度 Ud=0.028℃（k=2），而系统总扩展不确定度 U=0.348℃（k=2），其中主贡献项来自 B 级铂电阻温度传感器最大允许误差（±0.30℃），该改造方案不影响数据质量，且显著提升维护效率，而当前系统精度瓶颈在于传感器自身精度等级。