包头市气温分布函数的正态性检验

气象要素是一种随机变量。随机变量的概率分布往往具有某种特征。在气象统计预报中，常常假设气象要素是遵从正态分布的，严格来讲，事先都应当进行正态性检验。本文从随机变量及正态分布的概念入手，利用中心矩、偏度系数和峰度系数，提供了一种正态性检检方法，并利用该方法，对包头市各月平均气温的分布进行了正态性检验。     

中国近40年日平均气温的概率分布特征及年代际差异

利用全国129站日平均气温资料,从偏态系数、峰度系数入手分析了日平均气温的概率分布特征及年代际差异,结果表明:近40年中国各季日平均气温的均值分布大致呈南高北低,夏季日平均气温的日际变化最小,四季日平均气温不服从正态分布的地理差异明显。1961~1975年时段至1976~2000年时段,夏季、春季日平均气温不服从正态分布的范围明显加大,冬季不服从正态分布范围,北部加大,南部减小,秋季与冬季大致相反;在夏、春、秋季日平均气温方差的变化对日平均气温概率分布的影响是主要的,均值变化的影响次之,冬季在黄河中下游和长江下游流域均值的变化对概率分布影响是主要的,方差变化影响次之,其他地区相反。     

中国三峡地区汛期降水量的正态性研究

为了分析三峡地区降水量序列的正态性和谱结构,对降水量的常见各种变换进行试验性研究。试验包括单站降水量、降水量的平方根、立方根和Γ分布概率值等非线性变换,以及级别变换。研究区域多站平均降水量、区域降水量的主分量、区域降水量的非线性变换后的主分量和区域降水量的级别变换后的主分量等序列。研究发现三峡地区单站降水量的各种变换不改变序列原始谱结构,仅影响概率分布的偏度和峰度,使其较好地遵从正态分布,其中以Γ分布的变换以及级别变换在分布的偏度上为最好。 区域降水量的各种变换的综合指数(区域平均值和主分量)正态性及谱结构分析表明,除区域平均值变换后不改变原单站序列的谱结构外,主分量的综合指数能改变原单站序列的谱结构,同时也影响概率分布的偏度和峰度,使其能较好地遵从正态分布。其中以降水量的立方根和Γ分布概率变换以及级别变换,在分布的偏度上有较好的效果。     

塔里木盆地冬季气压的正态性

利用塔里木盆地外国近20个气象站的30年（1961～1990年）冬季日最高气压资料,计算出冬季最高气压的统计参数和各区间出现频率,并进行正态概率检验,通过率100％,在此基础上,发现了塔里木盆地冬季日最高气压遵循正态分布：根据冬季日最高气压的概率分布特征与年极值分布之间的关系,应用概率论,从理论上确定年极值（渐进）分布为Ⅰ型分布。进而分析塔里木盆地的单站年极端最高气压的极值分布规律,求出塔里木盆地最高气压30、50、100年一遇的极值。     

甘肃降水量正态性分析

利用1951～2010年甘肃省81个气象站月、年降水量资料,采用Jarque-Bera检验与χ2检验对原降水序列和经过Box-Cox变换后序列的正态性进行分析。结果表明:甘肃省大多数气象站年降水量服从正态分布,但一半以上台站的月降水不服从正态分布。其中12月、11月、1月的正态性最差,而5月和9月最好;从季节来看,甘肃大多数气象站春、夏季正态性较好,秋、冬季正态性较差;从地域分布来看,全省各地降水均存在非正态,其中河西地区、陇中和陇东部分站点非正态现象尤其突出。经过数据变换后的序列,站年正态性通过率从原来的81.5%～82.7%升高到97.5%～100%,站月通过率从36.2%～68.5%升高到85.4%～94.0%,大部分站点通过了正态性检验。     

河南省月和年降水量正态性分析

利用1957～2008年(共52年)河南省48个气象站月、年降水量资料,利用标准偏态系数和峰度系数检验方法,对降水量的正态性进行了分析。结果表明,河南省大多数气象站的月和年降水量不服从正态分布,但对降水量序列进行开平方或开立方处理后,降水量序列的正态性得到明显的改善。半数台站的年降水量原始序列服从正态分布。对各站偏态系数进行平均,可以发现,所有站月序列的偏态系数均为原序列的最大,立方根序列的偏态系数最小。原序列均为正偏,平方根序列以正偏为主,立方根序列则以负偏为主。所有站月原序列的峰度系数均为正数,平方根或立方根的峰度系数则正负相间。     

干旱区(新疆)春季气温的正态性

本文用新疆的40个气象站的35年或30年的春季气温资料作了统计分析,得出日平均温度的概率分布都服从正态型分布;而24小时气温的变化(变温)的概率分布在少数测站(17.5%)服从正态型分布。本文还对气温的有关特征量的地理分布也作了分析。     

陕西省天气预报技能大赛试卷分析与评估

以第八届陕西省气象系统天气预报技能大赛试卷和选手成绩为研究对象,分析评估试题难度系数、偏态系数和峰度系数,判断试题难度及合理程度。进一步分析选手答题情况,对比大赛试卷的主要考点及答题要点,总结参赛选手答卷中暴露的问题,帮助参赛选手查找薄弱环节,制定合理的学习计划,以期逐步提高预报水平和竞赛成绩。     

MOS预报中降水量的正态化处理

为使MOS降水预报方程的质量得到明显改善和提高,本文提出一套降水量正态化处理的办一法,包括降水量分布检验、客观分片、适用性分级和降水样本的非线性消空处理等技术。1991年进行的业务试验表明,该方法不仅便于实现天气预报客观自动化,且有良好效果。     

内蒙古草原气候特点与草原生态类型区域划分

为了合理开发利用气候资源，给草原畜牧业生产的分区管理提供科学依据，文章对内蒙古草原气候特点及气候对牧草生长、畜种分布和土壤环境的影响进行了分析，发现内蒙古气候湿润度的某些等值线与土壤带的分界线几乎完全重合，表明土壤带的形成与气候条件密切相关。而气候和土壤环境是草场类型及其生态系统的主要影响因素，因此以气候湿润度为主要依据，结合内蒙古土壤带的水平分布特征，进行草原生态类型区域的划分不仅具有合理性，而且具有稳定性。指出近年来的气候增暖以及由此引起的其他气候变化，虽使草原生产力有一定的提高，但并未使内蒙古草原的生态类型有所改变。     

基于GIS的赤水市金钗石斛农业气候区划

石斛是热带、亚热带丛生植物,喜温暖湿润气候。赤水市是我国目前金钗石斛最大和最适宜种植区。根据赤水市气候资源特点及金钗石斛适宜生长环境指标,选取了年平均气温、全年≥10℃活动积温、海拔高度、月平均气温≥25.0℃月数、分蘖开花期(3-5月)空气相对湿度等5个气象因子作为种植区划指标,在综合考虑经度、纬度和海拔高度对气候资源影响的基础上,利用遵义市12个气象站1971-2000年气候资料和台站信息,采用逐步回归法分别构建了4个区划因子的细网格推算模型。基于数字高程(DEM)数据推算了分辨率为1 km的赤水市气候资源数据集。利用赋值法对5个区划指标分别计算,按照适宜种植区、次适宜种植区和不适宜种植区3个等级完成了赤水市金钗石斛种植气候区划。区划结果显示,赤水市金钗石斛的适宜种植区随地形和海拔高度而变化,主要分布在沿赤水河两岸和沿习水河两岸的沟谷或山地。次适宜和不适宜区主要分布在海拔700 m以上的半高山地区,冬季气温偏低、热量供应不足和夏秋干旱是这些区域不适宜种植的主要原因。     

新疆气候变化特征及气候分区方法研究

为了探讨考虑气候变化影响的气候区划方法,选用新疆88站年平均气温和降水量的45年(1961-2005)平均值及其均方差为气候分区的4个基本因子,以各站之间的相似系数构建模糊矩阵,进行模糊聚类分析.按不同聚类水平,区划出北疆、南疆、天山山区等气候类型,还细致刻画出干寒山区、典型风区等特殊气候类别.区划结果与天气气候特征和地理景观吻合好,在此基础上确定了新疆气候业务的3个区域及其代表站.区划结果也为其它专业区划奠定了基础.     

四川省小麦条锈病冬繁农业气候风险区划

本文针对盆地区代表点的小麦条锈病冬繁与气候条件的关系进行相关性分析,由此确定四川小麦条锈病冬繁的适宜、次适宜、不适宜气候条件指标。从风险基本理论出发,建立了包括气候条件出现频率和寄主存在数量两个环境因子的四川省小麦条锈病冬繁农业气候风险模型,并划分了高、中、低风险等级。基于GIS技术,对四川省小麦条锈病冬繁农业气候风险进行了区划。区划结果表明,四川省的川西高原地区和川西南山地是小麦条锈病冬繁阶段低风险或无风险区,而盆地区是中、高风险的集中区。其中,盆地中部地区是主要高风险区。     

基于AHP的模糊综合评判在茶叶气候种植区划中的应用

以信阳毛尖绿茶种植区划为例,运用层次分析法（AHP）确定区划指标的权重,结合模糊综合评判方法,计算出模糊隶属度,并对模糊隶属度进行加权平均,最终得到综合区划指标,从而对信阳毛尖绿茶种植区进行合理的农业气候种植区划。区划结果表明：信阳、固始、商城、新县、鸡公山等地综合指标值大于等于0.60,属于适宜种植区;罗山、光山综合指标值在0.45~0.59之间属于次适宜种植区,该区域信阳毛尖绿茶种植面积较大,但品质略逊于适宜种植区;息县、淮滨、潢川综合指标值小于0.45,属于不适宜种植区,该区域茶叶种植面积小,生产的茶叶品质较差。     

苍梧县砂糖桔种植气候区划

为了给苍梧县砂糖桔生产提供趋利避害和优化布局的科学决策依据.对苍梧县砂糖桔生产的气象条件进行分析,找出影响低温冷害的4个气候关键因子,采用国家基础地理信息中心提供的1：5万广西基础地理背景数据,通过归一化方法和加权综合评价法分析,利用地理信息系统（GIS）绘制出苍梧县砂糖桔低温冷害风险区划专题图.区划图明确分出苍梧县低温冷害的低风险区、次低风险区、中等风险区、次高风险区和高风险区.在此基础上,针对各风险区域进行了分析与评述,提出了防御低温冷害的相应对策.     

近百年中国年气温序列的建立

该文根据气温观测,并利用敦德及古里雅冰芯资料及有关史料、树木年轮资料,得到了东北、华北、华东、华南、台湾、华中、西南、西北、新疆、西藏10个区1880～1996年的年平均气温序列。然后根据每个区的面积加权平均得到代表中国的气温序列。根据这个序列,1880～1996年增温为0.44℃/100a,显著高于过去对中国气候变暖的估计值0.09℃/100a。这主要是因为新计算的中国气温包括了我国西部地区,而那里在上世纪末到本世纪初气温显著偏低。另外本世纪90年代的迅速增暖也加强了这个趋势。     

High-Order Statistics of Temperature Fluctuations in an Unstable Atmospheric Surface Layer over Grassland

Skewness(S) and kurtosis(K) of temperature in the surface layer over a grassland are investigated under unstable thermal stratifications. We find that both skewness and kurtosis generally obey Monin–Obukhov similarity theory and tend to be constant values(1.5 and 5.3, respectively) when the stability parameter z/L -2. Quantitative formulas of the similarity functions are proposed. The temperature probability density function(PDF) is close to Gaussian in near neutral stratification and non-Gaussian in unstable stratification. The influence of coherent motions on the PDF behavior is analyzed using the quadrant analysis technique. It shows that PDF behaviors are controlled by ejections and sweeps. The results also indicate that the PDF type of the ejections always follows a Gaussian distribution, while the PDF of the sweeps changes with stability.     

中国年降水气候振动的非线性动力学特征

从观测资料出发,利用反演方法,获得了描述我国17个站年降水气候振动的二阶非线性动力学方程组中的系数,并在无外源强迫的情况下对该非线性动力学方程组作了定性的分析,对17个站的年降水气候振动进行气候模拟试验。结果表明:我国大部分地区的年降水气候振动存在弱的非线性振动特征,17个站的年降水气候振动都可以看作是一个正阻尼的动力系统,在运动变化过程中,自身能量的变化dEdt<0,17个站年降水气候振动的固有频率的变化范围为0.6≤ω0≤1.417,其固有周期的变化范围为10.4≥T≥4.4年。从空间分布特征上可以看到,其固有周期的长短分布有明显的东西向特征。在17个站中,兰州、成都、重庆、南宁、福州、上海、温州地区的年降水气候振动是一个类似于具有渐软弹簧特性的非线性动力系统,而昆明、长春、哈尔滨、北京、广州、西安、厦门、长沙、南京、杭州地区的年降水气候振动是一个类似于具有渐硬弹簧特性的非线性动力系统,从其空间分布特征上看也有东西向特征。全国17个站年降水气候振动的动力系统都存在一个稳定的焦点,在无外源强迫作用时,各站的年降水气候振动将逐渐趋向于各自的稳定的焦点,但都不存在极限环。在仅考虑降水自身振动的情况下,利用我们反演得到的非线性动力学方程对年降水气候振动做模拟,位于内陆地区的模拟情况可以通过显著性水平检验,而靠近海洋的地区模拟效果没有内陆好。这一结果说明在降水气候振动中,靠近海洋地区的外源强迫影响作用比位于内陆地区大。