简介:根据全国512个气象站1961~2010年的逐日气温观测资料,采用日平均气温稳定通过10℃的日数(≥10℃日数)作为划分我国温度分布的指标,经过旋转经验正交函数分析(REOF)方法处理,找出时间演变过程中变化相似的区域归为一类.在此基础上,采用快速样本聚类法(K-means法)、分层聚类法(Ward法)、聚类统计检验法(CAST法)3种聚类分析方法对全国范围的温度变化区域差异进行客观分区,结果分别将全国温度变化区划分为10个地区、9个地区、13个地区,且不同区域分界线与中国地形分布有很好的一致性.研究表明:K-means法运算简单快捷,结果会不断修正到最佳为止;Ward法聚类过程清晰明了,可以选取需要划分的类别数;CAST法使样本通过显著性检验,不但有助于气候变化的客观分区,而且在划分温度区时客观考虑气候变化对分区结果的影响也有很重要意义.
简介:介绍了Delaunay三角阀的性质及其算法类型;根据1980~2009年全国2200个观测站的降水量资料,将观测点和采集的边界点共同进行普通的Delaunay三角剖分,通过删除边界点及其区域外的三角形以实现区域Delaunay三角剖分,得到了较理想全国陆地的Delaunayj角例;随后对球面上的三角片进行面积计算,在已知站点的经纬度情况下,将大地世标系转换到空间直角坐标系中,应用平面三角余弦定理获得球面三角内角,从而求得三角片面积,并以面积大小确定各个站点降水量的权重系数,得到全国平均降水鼙值。对比分析了30年的伞吲不同时间尺度(日、月、年)平均降水量,Delaunay三角法对应全国平均降水量均值和标准差都明显低于算术平均法,但是两种方法计算的降水量值的相关系数较高;通过Shapiro—Wilk方法进行正态性检验分析,两种计算方法求得的年平均降水量总体服从正态分布;在方差奇性的F检验中,两者的方差具有非奇性特点;使用t检验,在显著性a=0.05时,Delaunay三角剖分法计算的企困平均降水量总体均值偏小。最后,根据欧洲和日本数值模式2009年的降水预报,对于两方法计算结果进行了比较,分析表明在较大区域的平均降水量计算中,较之于传统的算术平均法,基于区域的Delaunay三角剖分法史为合理;区域平均降水量不仅和计算方法有关,还和区域气候特点有密切关系。
简介:根据长三角地区1961~2010年逐日气温资料,按照国家季节划分标准对4季长度进行划分,在对气温和4季长度进行气候变化趋势分析的基础上,运用Mann-Kendall检验研究气温对长三角地区4季长度变化趋势的影响。结果表明:长三角地区气温呈明显上升趋势,其中最低气温对气候变暖的响应最显著,约每10a上升0.33℃。4季长度中,夏季日数最多,占全年日数的31.5%,且延长趋势最明显,气候倾向率达4.6d/10a。气温与夏季长度呈明显正相关,且气温对夏季长度变化的影响最显著。Mann-Kendall检验表明,气温与夏季长度在20世纪90年代开始上升趋势明显,且都在1996年发生突变。
简介:利用NOAH(TheCommunityNoahLandSurfaceModel)、SHAW(SimultaneousHeatandWater)和CLM(CommunityLandModel)3个不同的陆面过程模式及兰州大学(Semi-AridClimateObservatoryandLaboratory,SACOL)2007年的观测资料,对黄土高原半干旱区的陆面过程进行了模拟研究。通过与观测值间的对比,考察不同陆面过程模式在半干旱区的适用性。研究结果表明:3个模式在半干旱区的模拟性能有较大差异。其中,CLM模式模拟的20cm以上的浅层土壤温度最优,SHAW模式模拟的深层土壤温度最优;SHAW模式模拟的土壤含水量与观测值最为接近,而NOAH和CLM模式模拟值有较大偏差;3个模式均能较好地模拟地表反射辐射,其中SHAW模式模拟值与观测值的偏差最小;对地表长波辐射的模拟,CLM模式的模拟最优;3个模式均能较好地反映感热、潜热通量的变化趋势,其中CLM模式对感热的模拟性能优于其他两个模式,在有降水发生后的湿润条件下,CLM模式对潜热的模拟性能最优,而无降水的干燥条件下,CLM模式的模拟偏差最大,NOAH模式对冬季潜热的模拟最优。总体而言,CLM模式能够更好地再现半干旱区地气之间的相互作用,但模式对土壤含水量及干燥条件下的潜热通量的模拟较差,模式对半干旱区陆气间的水文过程还有待进一步的研究和改进。
简介:利用中国105个站的探空资料及NCEP/NCAR、ERA和JRA三种再分析资料,采用均方根误差和趋势分析等多种统计分析方法,对再分析资料的高空温度在中国东北和西北地区的可信度进行了分析。研究表明:在气候平均方面,JRA资料比探空资料的均方根误差小,冬季的均方根误差较小,西北地区的均方根误差普遍大于东北地区;在年际变化方面,东北地区三种再分析资料在低层的反映程度明显好于高层,西北地区各层三种再分析资料与探空资料的差值普遍比东北地区大;在长期变化方面,三种再分析资料在对流层低层均较好,东北地区NCEP资料能更好地反映探空资料高层的降温趋势,而在西北地区,则是JRA资料能更好地反映探空资料高层的降温趋势。