MM5V3对东亚区域大气环流模拟能力的检测

为了检验参加亚洲区域气候模式国际比较计划(RMIP)的数值模式MM5V3模拟气候及其变化的能力,对利用该模式完成的东亚区域(包括大部分亚洲大陆、西太平洋、孟加拉湾和南海地区)1989～1998年10年模拟试验积分结果,用奇异值分解(SVD)分析了模式模拟和观测(NCEP/NCAR再分析资料)的500 hPa月平均高度场之间的关系,得到检验数值模式模拟气候及其变化能力的两种有效指标:模态相关系数和异性相关系数.对500 hPa月平均高度场及其距平场和冬、夏季的月平均高度距平场进行SVD分析,由North检验显著的前两对模态都有很高的模态相关系数和异性相关系数分布.结果表明: MM5V3对500 hPa月平均高度场气候态及其异常变化有一定的模拟能力,模拟的冬季比模拟的夏季情况要更好.     

相关系数的分解及其在预报技术分析中的应用

把由A.H.Murphy提出的技术得分分解方法和一直用于人的判断研究方面的分解相关系数的技术结合起来就能估计出预报技术的几个组成分量.相关系数的分解要求知道预报员所用的信息或“线索”.当线索已知时,就可能对不确定性、预报员的连贯性和线索利用等作用作出估计.     

崇左市各县日最低气温的滚动预报

利用日常接收到的地面及高空实测资料，采用滚动式相关普查方法筛选因子，给定临界值，将大于此临界值的因子保存到因子库中作为初选因子，然后用逐步回归方法建立方程，高低空因子分别建立方程，将各方程的预报值取平均，作为最后的预报值。每天都按照这一步骤制作崇左市各县24及48h最低温度预报，经过长达一个月的预报检验，效果良好。     

崇左市各县日最低气温的滚动预报

利用日常接收到的地面及高空实测资料,采用滚动式相关普查方法筛选因子,给定临界值,将大于此临界值的因子保存到因子库中作为初选因子,然后用逐步回归方法建立方程,高低空因子分别建立方程,将各方程的预报值取平均,作为最后的预报值。每天都按照这一步骤制作崇左市各县24及48h最低温度预报,经过长达一个月的预报检验,效果良好。     

相关系数显著性检验的几何意义

从几何学角度阐明了相关系数显著性检验的意义。对于来自正态分布的样本,利用其距平序列对应的随机向量在高维空间中均匀分布的性质,在母体无相关假定下,用几何方法求得了显著性水平α和样本容量n下的临界相关系数rα,n′的表达式,并验证了它等于由t分布求得的临界相关系数rα,n,从而给出了相关系数显著性检验的直观理解。     

2020年CLDAS风场数据在辽宁省的适用性分析

选用2020年辽宁省286个气象站点地面10 m风场数据与中国气象局陆面数据同化系统(CLDAS)10 m风场数据,统计逐小时CLDAS网格插值到站点的风速数据与站点观测风速数据的相关系数(COR)、平均偏差(ME)、均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE),进行CLDAS风场数据在辽宁省的适用性分析和评估。结果表明：CLDAS风场格点数据分辨率1 km较5 km更接近站点观测数据,邻近点插值法较双线性插值法偏差更小。辽宁省286个站点中,逐小时CLDAS风场数据与观测数据相关系数低于0.95的站数仅占总站数的1.7%。辽宁沿海低海拔地区和北部地区较其他内陆地区的CLDAS风速与站点风速偏差大。CLDAS风速与观测风速误差的平均值为负,其中,秋季平均偏差最小,夏季、冬两季次之,春季偏差最大;夜间夏季、秋季日变化偏差最小,冬季次之,春季最大;白天冬季偏差最小,夏季、秋季次之,春季最大。辽宁省3次大风个例分析均表明,CLDAS风场数据有较好的适用性。     

石家庄暴雨的气候特征和变化规律

利用石家庄地区17个观测站1972～2007年的逐日降水资料,采用线性趋势、统计学方法、功率谱方法以及Mann-Kendall法分析了石家庄地区暴雨的气候特征和变化规律,并运用皮尔逊相关系数分析了暴雨日数和高温日数的关系.结果表明:近36 a中,石家庄地区少暴雨年明显多于多暴雨年,正常年份则趋于正常;在季节分布上, 4～11月均会出现暴雨,以6～9月为明显,但主要集中在7、8月;暴雨发生次数6月上升趋势最明显, 7月下降趋势明显;在旬季分布上,暴雨从5月中旬开始缓慢增加,7月上旬则急剧增加,8月上旬达到峰值,而后开始下降.6月下旬的上升趋势最明显,7月下旬的下降趋势最明显;在空间分布上,石家庄的暴雨发生次数从西北、东南向内部逐渐减少;各站年均暴雨次数均在1 d以上.石家庄地区的西部、北部、东北部的年暴雨次数呈上升趋势,东部、南部、西北和市区的年暴雨次数则呈下降趋势.年均暴雨发生次数存在4 a、3 a和2.18 a的显著周期.石家庄的年均暴雨次数和年均高温日数之间存在显著的负相关关系.     

利用相关系数进行因子筛选时的两类错误

本文在分析回归方程与拟合方程的基础上,利用蒙特卡洛方法,对利用单相关系数选择因子时,产生取伪和弃真这两类错误的可能性进行了估计,并就滑动相关筛选对这两类错误的作用作了试验分析。     

我国近59年日照时数变化特征及其与温度、风速、降水的关系

利用全国194个气象站1951～2009年日照、温度、风速和降水资料,将全国按照气候区域划分为11个气候区,采用线性趋势及Morlet小波函数分析法,对全国及各区域近59 年来日照时数的季节变化和年际变化时间序列进行了分析,同时还对与日照时数变化密切相关的温度、风速、降水等气象要素进行了年际变化特征比较。结果表明：全国年日照时数呈显著减少的趋势,平均每10年减少36.9 h,各区域变化与全国一致,只是日照时数减小程度不同;1981年是全国日照时数由较强期到偏弱期的转折年;全国年日照时数在1990年代中期前有7～10 a左右的明显周期振荡;全国四季日照时数沿海地区减少速度要快于内陆,南方快于北方。全国年日照时数与温度呈负相关关系,相关系数为-0.52;与风速呈正相关关系,相关系数为0.76;与降水呈负相关关系,相关系数为-0.27;前两者均通过了99.9%的信度检验,后者通过了95%的信度检验。     

商丘紫外线指数变化规律及气象因子影响分析

利用2003年4月至2006年6月商丘市气象台观测到的太阳紫外线指数资料及总云量、能见度、气温和相对湿度资料,分析了商丘市区紫外线指数的月、日变化规律以及气象因子与紫外线指数的关系。结果表明:①商丘紫外线指数1～2月和11～12月小,3～10月大,7～8月最大。②紫外线指数的日变化规律显著,基本上遵循正态分布,一天中辐射最强的时段在11:00～14:00,紫外线指数基本在6以上,辐射等级超过3级,紫外线照射强度中等以上。③紫外线指数与总云量、能见度、气温和相对湿度有较好的相关性。14:00的紫外线指数与同时次的总云量呈反相关,相关系数为-0.57;与能见度呈正相关,相关系数为0.64;与气温呈正相关,相关系数为0.46;与相对湿度呈反相关,相关系数为-0.8。     

On the variability and correlation of surface ozone and carbon monoxide observed in Hong Kong using trajectory and regression analyses

This paper investigates, the variability and correlation of surface ozone (Os) and carbon monoxide (CO) observed at Cape D'Aguilar in Hong Kong from 1 January 1994 to 31 December 1995. Statistical analysis shows that the average O3 and CO mixing ratios during the two years are 32±17ppbv and 305±191 ppbv, respectively. The O3/CO ratio ranges from 0.05 to 0.6 ppbv/ppbv with its frequency peaking at 0.15. The raw dataset is divided into six groups using backward trajectory and cluster analyses. For data assigned to the same trajectory type, three groups are further sorted out based on CO and NOX mixing ratios. The correlation coefficients and slopes of O3/CO for the 18 groups are calculated using linear regression analysis. Finally, five kinds of air masses with different chemical features are identified: continental background (CB), marine background (MB), regional polluted continental (RPC), perturbed marine (P*M), and local polluted (LP) air masses. Further studies indicate that O3 and CO in the conti     

T213产品在东亚中纬度地区预报精度检验

利用分型求预报场与实况场绝对误差和相关系数,对T213物理量场资料进行预报精度检验,结果表明:物理量场预报效果近期比远期好,绝对误差随预报时效延长而加大,相关系数随预报时效延长而减小;冬半年比夏半年预报精度高。物理量预报最好的是假相当位温,所有各型各时次各层次相关系数都>0.6;最差的是垂直速度,除冬半年西北气流型24h外,所有各时次各层次相关系数均<0.6。环流型预报最好的是冬半年西北气流型,最差的是夏半年台风型。     

相关系数的变化形式和相关场揭示的大气波动及其物理本质

文中对相关系数公式的形式进行了变化,得到了以傅里叶谱系数表示的相关系数公式,完成了新形式的相关系数公式与大气动力学方程的直接连接,由此产生了由相关系数表示的动力学方程,从而指出用相关场研究大尺度动力过程是有意义的,相关场揭示的联系可通过相关系数表示的方程而得到动力学解释。     

亚洲热带近海海温与云南夏季降水的关系

分析了1961~1999年亚洲热带近海海温与云南降水的关系。通过研究云南夏季降水对近海海温异常的响应,发现云南初夏的降水与亚洲热带近海海温有明显的负相关关系,这种降水减少海温正距平的情况在北印度洋西部和阿拉伯海表现比孟加拉湾和南海更显著,但是在盛夏相关关系不显著。同时发现云南西南部的夏季降水与前期孟加拉湾海温有显著的正相关,而与其它海域的海温相关不显著。滇东南的夏季降水只与前期南海的海温有显著的正相关。     

山东省大雾的气候特征分析

利用1971-2008年山东省112个国家气象观测站（泰山站除外）雾日资料,分析了雾的时空分布及变化特征。结果表明：山东省主要有5个雾区,分别是威海市;青岛附近;鲁东南沿海地区;潍坊到莱阳的半岛内陆地区;包括菏泽、聊城、德州和滨州大部分的山东西部地区）。总体上山东雾日年变化呈现振荡中增加再降低趋势。山东区域具有显著的雾日年变化趋势一致性的特点,山东内陆多地雾日年变化与山东省年平均雾日变化有很好的相关性。辐射雾多出现在秋冬季节,海雾主要出现在春夏季节,特别是4—7月,总体上看山东以内陆辐射雾为主。     

山东半岛冷流降雪过程的统计分析

对威海地区2001-2006年1、2、11、12月所有冷流过程的温压湿等气象要素进行分析,结果表明:地面偏西北风有利于冷流过程的发生;冷流降水量与海气温差有着较强的正对应关系,而与大气相对湿度没有明显的对应关系.相关系数进一步表明了850 hPa温度与海温之差直接决定了地面冷流降水量的大小.从探空指教和垂直湿位涡分布可以看出.,管大气近于弱的对流稳定,但仍不影响对称不稳定的产生.     

华南锋面与暖区暴雨个例对比分析

分析了1961～1999年亚洲热带近海海温与云南降水的关系.通过研究云南夏季降水对近海海温异常的响应,发现云南初夏的降水与亚洲热带近海海温有明显的负相关关系,这种降水减少海温正距平的情况在北印度洋西部和阿拉伯海表现比孟加拉湾和南海更显著,但是在盛夏相关关系不显著.同时发现云南西南部的夏季降水与前期盂加拉湾海温有显著的正相关,而与其它海域的海温相关不显著.滇东南的夏季降水只与前期南海的海温有显著的正相关.     

气象中使用统计检验的几个问题

针对目前在气象和气候要素变化分析中,对相关系数和合成分析使用统计检验存在的若干问题进行评论。认为对相关系数等统计检验,不应该称为“信度检验”,其检验水平也不应该称为“95％置信度”,而应该称为“显性检验”,“显性水平为5％”。     

天津市供水量与气象因子相关分析及预测模型

利用天津市某区2017年逐日、2017年7月逐时供水资料和气象资料,分析日、时供水量的变化特征及其与气象因子的关系,建立基于气象因子的日供水量预测模型。结果表明:夏季供水量最多,秋季、春季的次之,冬季的最少;日供水量存在明显的节假日效应,特别是在春节长假期间供水量下降明显。分析日供水量与气象因子的相关系数发现,除冬季外,日供水量与气温相关性较高,与其他气象因子相关系数季节差异明显。7月供水时变化特征主要受居民工作生活习惯影响,同一时次的供水量与蒸发量、相对湿度和整点气温相关性较高,但有明显的滞后性,13时的气象条件对全天总供水量影响较大。综合以上分析结论,建立多元回归日供水量预测模型。模型预测结果平均误差为1.48%,可作为日供水量预测参考依据。     

2007—2018年金衢盆地地闪气候特征大数据分析

本文选取2007—2018年金华地区地闪资料，研究分析金衢盆地地闪大数据的气候特征，及地闪资料与地形、海拔高度的对应关系.结果显示：1）2007—2018年金华地区地闪年均次数为45 481次，年均地闪密度为4.3次·km^-2·a^-1，地闪密度变化范围为2.64~5.92次·km^-2·a^-1；2）2007—2018年金华地区逐年地闪空间分布差异大，各年的空间分布不均匀，地闪主要分布在西南角的仙霞岭及其至会稽山沿线，以及兰溪市、婺城区及金东区交界的金华山，而东南角海拔较高的大盘山和北面的龙门山的总地闪密度高值面积较小；3）将总地闪密度分段与地形、海拔高度对比显示，80次·km^-2以上总地闪密度与高海拔山区有较好的一致性，强地闪（电流强度100 kA以上）密度为5~7次·km^-2的25个点中有23个点分布在海拔208~989 m山区；4）下垫面电阻率较低的三江流域地区地闪密度为金衢盆地内最大的"洼地"，杭长铁路及附近的地闪密度仅接近平均值，这与其他相关研究结论不一致；5）2007—2018年中有41.7％年份的地闪次数和总地闪次数随海拔高度增加，其他年份的地闪强度均值和总地闪强度均值随海拔高度增长，且均通过了显著性检验.