长年代气候资料统计处理结果的质量保障

文章对建国以来长年代气候资料的整编和统计处理质量保障工作进行了总结与研究，提出标准、合理的长年代气候资料统计处理方法。统计处理软件、处理结果的审查和长年代气候资料序列的非均一性检查、订正是保障统计质量不可缺少的３个重要环节。     

不同数学模型在降水量资料序列订正中适用性探讨

采用逐步多元线性回归模型、一元线性回归模型、综合法模型和比值法模型对分布于全国31个台站的降水量资料进行了模型订正效果的试验与分析。结果表明:（1）逐步多元线性回归模型对年降水量序列的订正效果较好,其相对拟合误差总平均在0.08以下,而其它3种模型与月降水量序列的订正效果较差,相对拟合误差总平均在0.11以上;（2）若将年降水量序列相对拟合误差控制在0.10以内,则要求确定订正方程式的平行资料年数为10年或以上,要求订正站与基本站序列的相关系数在0.85以上;（3）较湿润地区拟合误差较小,反之较大。     

气温序列非均一性检验方法的研究

采用距平累加法、连续t-检验及回归检验法对分布於25个省(区)31个站的气温序列进行了非均一性检验。结果表明这3种方法在显著性水平α=0.01时，能有效地检验气温序列的非均一性，其结论适用於全国。     

计算平均海平面气压的简便方法

海平面气压指的是1厘米~2面积上从海平面到大气上界空气柱的重量。平均海平面气压资料是气候及天气分析研究中的一项基本资料。平均海平面气压,与其他气候要素一样,本是可以用各定时海平面气压统计得出的。但是,通常气象台站(除发报站外)不计算海平面气压:虽然发报站要计算定时海平面气压,但也不抄入气象报表,而只记在观测簿上,也不做月平均和多年平均统计。所以,如要按定时海平面气压来统计各时段平均海平面气压,就要作大量整理、统计工作。可否不用定时海平面气压统计各时段平均海平面气压(以下简称“按定时值统计”),而直接用本站气压和其它要素来计算(以下简称“直接计算”)呢?这两种计算结果会有多大差异?下面作一些计算分析。     

全国地面气候资料统计处理方法的研制

对《全国地面气候资料统计方法）研制的主要目标、技术特点、主要内容、结构设计和主要技术改进进行了论证。     

正交化筛选在降水量资料序列订正中的适用性

采用在均生函数基础上的正交化筛选方法建模,对分布于全国各区域３４个台站的降水量资料序列进行了序列订正的试验与分析。结果表明,年序列的订正效果最好,季降水量序列次之,最差的是月序列的订正。一般说来相对拟合误差随序列的相对标准差的增减而增减。对于年降水量序列而言,除西北９站中的６个站平均相对拟合误差达０．０９以上外,其余各均在０．０８以下,相对拟合误差还随样本年数增加而减少,样本数为１５年以上时,比较     

基于1988-2017年CCMP数据的浙江沿海海表风速变化及成因

利用1988-2017年CCMP海表风速（Cross Calibrated,Multi-Platform Ocean Surface Wind Velocity）逐月数据、沿海气象站实测风速数据及NCEP/NCAR再分析资料,分析了CCMP海表风速数据在浙江省沿海区域的适用性、浙江省沿海海表风速的年际变化特征及其可能成因。结果表明,利用CCMP海表风速数据与浙江省沿海典型气象站（嵊泗站、普陀站、大陈站、玉环站和洞头站）观测的海表风速进行对比发现,两套资料的风速变化趋势基本一致,且两者风速值偏差较小;利用CCMP海表风速研究浙江沿海风速年际变化特征是合理可信的。CCMP风速距平场的EOF分析结果显示：第一模态的方差贡献率达90.9%,空间场呈一致变化型;第二模态的方差贡献率仅为6.09%,空间场呈偶极子变化型。根据第一模态的方差贡献率和空间场的分布来看,可将浙江沿海全海域风速作为一个整体来研究。1988-2017年浙江沿海CCMP年平均风速序列表明,2002年前后海表风速发生了一次由上升到下降的趋势转变;分析海陆温度变化发现,引起浙江沿海海表风速变化的可能原因是陆地温度上升过快。     

南亚和东亚热带夏季风分界域变化

利用1948—2012年NCEP/NCAR逐日再分析风场资料,对亚洲两个热带夏季风子系统 (南亚夏季风和东亚热带夏季风) 边界进行划分。根据所得出的边界提出了亚洲两大热带夏季风子系统分界域的观点,定义偏向指数来确定两大热带夏季风子系统边界的偏向;通过对比,确定出边界在纬向上的变动较大的区域,并以确定的变动较大的纬度区域来研究亚洲两大热带夏季风分界域的变化规律;最后通过边界指标刻画出季风强度的变化情况,分析其关键环流特征。选取涡度作为边界的确定指标,边界的变动可以分为东部型、中部型、西部型。根据边界的振幅情况选取10°~17.5°N作为主要研究区域,由边界指标定义的夏季风指数得出,亚洲两大热带夏季风子系统强度的一致性变化占主导地位,其次为反相变化。     

分位值的统计及其应用

分位值是随机变量的特征数之一。将随机变量分布曲线与X轴包围的面积作n等分,得n—1个值(X_1、X_2……X_(n-1)),这些值称为n分位值。由于业务与服务的需要,分位值已开始应用到基本气候资料的统计中来,下面就分位值的统计方法及其应用作简单介绍。     

热带北大西洋海温异常对南海夏季风的影响及其机理

利用HadiSST资料、CMAP降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析了热带北大西洋(Northern Tropical Atlantic,NTA)海表温度异常(Sea Surface Temperature Anomaly,SSTA)与南海夏季风(South China Sea Summer Monsoon,SCSSM)的联系及可能机制。观测分析表明,夏季NTA海温异常与SCSSM存在显著的负相关关系;NTA海温正异常时,北半球副热带东太平洋至大西洋区域存在气旋式环流异常,有利于热带大西洋(热带中太平洋)地区产生异常上升(下沉)运动,使得西北太平洋地区出现反气旋环流异常,该反气旋环流异常西侧的南风异常使得SCSSM增强。利用春季NTA指数、东南印度洋海温异常指数、北太平洋海温异常指数、南太平洋经向模(South Pacific Ocean Meridional Dipole,SPOMD)及Niňo3.4指数构建了SCSSM季节预测模型,预测模型后报与观测的SCSSM指数的相关系数为0.81,表明该模型可较好预测SCSSM。