重庆气温资料均一性检验和订正的初步分析

利用惩罚最大T检验并结合元数据对重庆34个台站年平均气温资料进行了均一性检验和订正,结果表明该方法能够很好地应用于重庆年平均气温资料的均一性检验;重庆年平均气温资料的非均一性在空间上普遍存在,东北部最为明显;迁站是影响其非均一性的最重要的因素,仪器变动的影响也不容忽视;相较订正前,订正后重庆年平均气温资料的整体质量和连贯性明显要好,线性趋势空间分布更为合理,消除了个别台站线性趋势明显异常的情况;最后建立了建站至2010年重庆34个台站均一的年平均气温资料序列,为准确地评估气候变化趋势和变率奠定基础.     

一种新的基于Γ分布气温序列非均一性检验方法

文章通过对安徽省内20个代表台站1961-2005年月平均气温序列均一性检验的研究,提出了一种新的基于Γ分布气温序列非均一性检验方法--Γ检验法;以合肥为例给出了数据处理和结果分析的全过程,并将该方法检验结果与常见的基于正态分布的SNHT法的检验结果进行了对比分析.结果表明该方法具有更广泛的使用范围和较高的准确性,可以检验大部分气温序列的非均一性;同时说明安徽省内大多数台站的温度资料质量基本可靠,而台站迁移则是造成气温序列非均一性的主要原因.     

云南50年降水均一性与变化趋势分析

均一的观测资料是气候变化研究的基础,对于研究和评估气候变化特征尤为重要.选取全省国家级地面观测台站50年的年降水资料,采用标准正态检验(SNHT)、惩罚最大T检验(PMT)、秩检验(Mann-Kendall)方法进行均一性检验.结果表明云南年降水序列均存在非均一的情况.用SNHT比值和分位数匹配(QM)2种订正方法对检验结果进行均一性订正,并初步分析了订正前后云南50年降水量的线性变化特征.分析表明,订正前后年降水量空间分布特征总体不变,但是局部存在差异,均一性订正消除了突变趋势,使订正后的年平均降水量的变化趋势及分布更为合理.     

重庆市巴南区气象观测站迁站前后气象资料均一性检测及订正

利用巴南区国家一般气象站1969-2013年的平均气温、极端最高气温、极端最低气温和2010年迁站对比观测期间新旧站的气温、相对湿度、风力等资料,对巴南气象站迁站观测资料进行统计对比分析.使用主观判断及RHtest和元数据相结合的方法对巴南的气温序列进行均一性检验.结果表明,2011年的迁站对平均气温、极端最高气温的影响较大,造成其序列的非均一性,对极端最低气温的影响相对较小.针对迁站对气温的影响,对迁站后的气温序列进行了订正,并运用线性趋向估计分析对订正效果做了评估,使其具有较好的均一性.     

基于BP神经网络的风速观测资料序列订正模型

利用甘肃省河西地区敦煌、酒泉、民勤3个站点2004-2007年自动观测与同期人工观测系统的风速观测资料,采用BP神经网络建立了人工观测风速观测资料序列的订正模型,并进行了模拟效果检验.结果表明:利用BP神经网络建立的订正模型能对风速观测资料进行较高精度的订正,3个站点风速拟合差值相对于原差值明显减小,订正结果与自动观测资料的相关系数均在0.90以上.各个站点的平均相对误差较小,在12%以下,且订正模型的稳定性和可扩展性较好;各个站点的平均相对均方根差为3.20～3.84,效果良好,可为建立均一性时间序列的风速观测资料提供参考.     

完善气象台站历史沿革档案,保证气象科研工作中气候资料的正确性

气象台站历史沿革档案是记录反映气象台站建立之初至今,各个历史时期发展变化历程的档案资料,它涉及台站名称、区站号、级别、建制、位置、观测场环境、观测要素、观测仪器、观测时间与时制、辐射观测时间与时制等沿革情况的变更.当被检验的气候资料序列达到一定的统计检验标准时,台站历史沿革信息就成为研究人员检验订正气候资料序列的重要参考依据.为此,世界气象组织和许多国家都十分重视气象台站历史沿革信息的收集、存档和利用,并成为国际间气象数据交换所必须提供的元数据重要内容之一.但目前在国内,许多人对气象台站历史沿革信息的重要性及应用价值尚缺乏认识,以致气象台站历史沿革信息记录不够详尽完备,以致对气候资料序列非均一性的研究产生不良影响.     

基于面板数据分析的气象多变点研究

气象变点检测的准确性对于气象数据的均一化处理尤为重要,然而气候因素以及非气候因素等原因给气象数据变点检测带来了诸多不便。文章基于面板数据分析方法对气象数据的结构性突变进行检测和估计,区分了造成气象数据发生非均一性变化的非气候因素变点;实证分析了安徽省1957—2015年5个气象台站的逐月平均气温序列的变点问题,并结合现有的元数据资料探究了各个台站变点发生的主要原因。     

临汾市气象要素的均一性检验

对临汾市1976年～2008年的7个气象要素进行了均一性检验,结果表明:降水、地温、水汽压未通过正态检验;日照通过了标准正态均一性检验SNHT;气温、气压和相对湿度检测出间断点.t检验和SNHT检验的结果不完全一致.更换仪器和迁站是间断点出现的主要原因.     

国际干散货运价波动与随机游走检验

为验证国际干散货航运市场的弱有效性,对波罗的海运价指数(BDI)进行了波动性分析和随机游走检验.运用ADF检验方法对BDI的对数序列进行平稳性和单整检验,结果证明BDI对数序列是一个非平稳过程,经一阶差分后是平稳过程,即BDI对数序列是一阶单整过程;通过ARCH LM检验认为BDI对数序列存在高阶ARCH效应,并用GARCH(1,1)模型消除了残差序列的条件异方差性;通过方差比检验法对国际干散货航运市场的收益率序列进行了检验,结果显示BDI的对数序列的随机游走假设被拒绝,国际干散货航运市场不是一个有效的市场.     

华中区域夏季日用电量气象预报模型研究

利用华中地区三省2004年～2006年夏季(6～8月)逐日用电量和气温资料,计算分析了湖北省及华中地区三省日用电量与对应区域日平均气温≥30℃的台站数、日平均气温、日最高气温和日最低气温的相关关系,并以前两年对应资料建立了用电量气象预报模型,以2006年的资料进行预报效果的独立样本检验.结果表明:日平均气温≥30℃的台站数与日用电量有较好的峰谷对应关系;日用电量与4个气象要素指标的相关性均达到极显著程度,其中又以与日平均气温的相关系数最高;应用逐步回归方法分别建立了湖北省及华中地区三省夏季日用电量气象预报模型,其中日平均气温≥30℃台站数均入选了预报方程;两套模型的预报值与实际值拟合效果都较好.     

中国东部地区城市化及土地用途改变对区域温度的影响

基于经过非均一性检验及订正前后1979-2003年中国东部地区130个气象台站的日平均、最高和最低温度常规观测资料,利用研究区域内气象台站常规观测资料和NCEP/NCAR(The NationalCenters for Atmospheric Prediction and the National Center for...     

降水空间插值方法应用研究——以黄河源区为例

使用反距离加权法、张力样条函数法和普通克里格法对黄河源及其周围地区65个气象站点1990～2001年12年间月平均降水数据进行空间插值,并对模拟结果进行了交叉检验和站点检验.3个检验标准的检验结果表明:3种插值方法的结果都基本能反映黄河源区降水的大体空间分布规律,而普通克里格法略优于其他两种方法.研究结果表明:样本本身的空间分布在很大程度上影响插值精度,台站的密度对插值效果的影响也非常显著.给出了黄河源区年平均降水空间分布图.     

新疆固定资产投资与经济增长关系的实证分析

利用计量经济学方法,对新疆1978 -2009年的国内生产总值(GDP)及固定资产投资(FAI)两时间序列数据进行了单位根检验、协整关系检验、误差修正模型(ECM)分析以及Granger因果检验.结果表明:新疆固定资产投资对经济增长的拉动作用很大,短期内新疆固定资产投资增加1个百分点,GDP约增加0.895个百分点;二者之间存在着长期稳定关系和单向的因果关系.     

FY_2G总云量产品在河南省的订正检验

以河南省为检验区域,采用回归分析法基于地面总云量观测资料对FY_2G卫星观测总云量进行了订正检验.结果表明:(1)河南省采用7 km插值直径,对卫星观测总云量插值到站点,并选取2.3的订正系数,对卫星观测总云量进行订正得到的准确率较高;(2)对FY_2G卫星总云量订正后,总样本的准确率和春夏秋冬四季的准确率均有明显提高;(3)各种天气都订正比晴天不订正总体准确率高;(4)用前期的数据进行回归分析得到一个订正系数进行滑动订正,效果可能会更好,因此关于滑动订正有待后期研究进行.     

山西省近50年气温和降水变化基本特征研究

根据山西省近50年(1959-2008)108个地面气象观测站的年平均气温和年降水量系列数据,采用参数线性回归检验(LR)和非参数Mann-Kendall检验(MK)两种方法,从观测站、地级市、全省和山西省黄土高原地区综合治理地区4个层面,对山西省气温和降水的时空变化规律进行了研究.MK结果表明,(1)在108个地面站中,除河曲县站的年平均气温呈不显著减少趋势之外,其余107个站的年平均气温均呈升高趋势(+0.034～+0.896℃/10a("a"即"年";以下同).其中97个站的年平均气温显著升高,10个站的年平均气温升高不显著.除曲沃等8个站的年降水量呈不显著增加趋势之外,其余100个站的年降水量均呈减少趋势(-0.154～-57.750 mm/10a).其中16个站的年降水量显著减少,84个站的年降水量减少不显著.(2)11个地级市的年平均气温均表现出非常显著的升高趋势(+0.181～+0.417℃/10a).各市的年平均降水量均呈减少趋势(-6.954～-33.681 mm/10a).其中晋城、晋中、临汾和吕梁4市的降水量显著减少,太原、大同、阳泉、长治、朔州、运城和忻州7市的降水量减少不显著.(3)山西省的年平均气温呈极显著升高趋势(+0.295℃/10a),其年降水量呈显著减少趋势(-20.486 mm/10a).(4)山西省17个综合治理地区的年平均气温均呈显著升高趋势(+0.126～+0.375℃/10a).这17个地区的年平均降水量均呈减少趋势(-2.619～-34.417 mm/10a).其中5个地区的降水量呈显著减少趋势.总之,山西省的气温和降水在整体上分别呈显著升高和显著减少趋势,在较低层面上具有明显的空间异质性.对比分析同时表明,LR和MK所得的结果,就气温而言一致性非常高;就降水而言一致性则不确定(因研究层面不同很高或较低).     

基于Hurst系数与Bartels检验的水文变异联合分析方法

针对Hurst系数法对水文序列周期性及相依性诊断灵敏性弱的问题,新增Bartels检验法予以增强.采用蒙特卡洛方法生成试验序列,依次通过Hurst系数法和Bartels检验法得到了各自的检测性能:Hurst系数法对于序列的趋势性及跳跃性检测效果较强,Bartels检验法对于序列的周期性及相依性检测效果较强.提出了基于Hurst系数与Bartels检验的水文变异联合分级方法:两种方法测出均无变异则可确定为整体无变异;至少一种方法测出强变异则可确定为整体强变异;其它情况一律视为弱变异.对长江中上游重要控制站点寸滩、宜昌和汉口站年径流序列进行变异分析,结果表明寸滩站、宜昌站和汉口站年径流变异显著,变异程度分别为强变异、强变异和弱变异,变异形式可能为周期或相依变异.     

合作人工与自动气象站气温观测差异分析及订正方程研究

自动气象站已成为今后我国地面气象观测的发展主流,将逐步取代人工观测。人工观测与自动观测之间不可避免的存在着观测差异,这种差异对历史气象资料的连续性提出了挑战。因此,对比分析两个观测系统之间的差异及两个序列间订正方程的建立是非常必要的。结果表明,合作气象站两种观测数据序列中,自动站日最高和最低气温系统性偏低于人工观测值,平均气温则反之。在分析两个数据序列差异的基础上,建立了各季的气温订正方程。订正后两个序列的差值明显减小,效果良好。     

宜宾市近60年气温变化特征分析

以宜宾气象观测台站1951-2010年的气温观测数据为基础,利用线性趋势分析、Morlet小波分析和R/S分析等方法,揭示近60年来宜宾市年平均气温变化趋势、年平均气温时间序列的小波变化特征及气温变化在不同时期的震荡幅度,并利用H指数对未来气温变化进行预测.结果表明:近60年来,宜宾市年平均气温升高的趋势较为明显,且存在多时间尺度的周期变化特征,出现明显的冷暖交替现象,在交替变化中有3个明显的时间尺度特征,分别是5~11a、20~31a和38~60a左右;气温的Hurst指数为0.305 7,说明宜宾市年平均气温具有较强的反持续性,未来气温可能会呈现下降趋势.     

宜宾市近60年气温变化特征分析

以宜宾气象观测台站1951-2010年的气温观测数据为基础,利用线性趋势分析、Morlet小波分析和R/S分 析等方法,揭示近60年来宜宾市年平均气温变化趋势、年平均气温时间序列的小波变化特征及气温变化在不同时 期的震荡幅度,并利用H 指数对未来气温变化进行预测.结果表明:近60年来,宜宾市年平均气温升高的趋势较 为明显,且存在多时间尺度的周期变化特征,出现明显的冷暖交替现象,在交替变化中有3个明显的时间尺度特 征,分别是5~11a、20~31a和38~60a左右;气温的Hurst指数为0.3057,说明宜宾市年平均气温具有较强的反 持续性,未来气温可能会呈现下降趋势.     

我国1961-2009年气温变化规律分析

利用我国730个气象站1961-2009年逐月平均气温数据,采用Mann-Kendall法检验了该时段我国全年和四季气温空间和时间变化规律.结果显示,1961-2009年我国地面观测温度普遍升高,但四季和全年平均气温变化规律不一致:全国年均气温升高比单季平均气温升高明显;青藏高原和滇西南地区无论四季还是全年均是升高最明...