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对一个时间序列,从时间域上研究序列中的周期振动的方法是谐波分析。但是长度为N的序列的谐波分析只能得到谐波长度为N/k(k=1,2,……,N)的各个谐波分量。而实际序列存在的主要波动周期并不一定包括在上述的周期之内。也就是说,容易漏掉主要周期,而只是采用了一些次要的周期。这也是谐波分析的局限性。而谱分析则从整个序列的频率域上考察其周期振动,分析各频率的贡献如何,借以确定哪些是主要振动频率。从而分析整个序列的周期振动。 相似文献
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内蒙古农业可持续发展气象保障 总被引：1，自引：1，他引：0
(续前)
4未来气候变化趋势展望*
4.1内蒙古西部干湿趋势展望
根据旱涝等级序列应用谐波分析、方差分析、功率谱分析、干旱指数等进行周期分析,延长外推,制作预报.…… 相似文献
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一、资料来源及处理方法我们从已经得到的西安旱涝等级序列向前估算到265年,从而得到1724年的长气候序列,并作如下分析。 1.首先对序列进行滑动平均,并且利用谱分析,选取了显著周期。 2.对序列进行谐波分析,选取12个周期进行了叠加拟合(12个周期总的相对方差贡献达0.87)。 3.利用最优分割法(即:利用统计变差来划分时间序列的阶段),对序列作最优分割,划分出旱涝时段。 4.利用泊松公式,分时段计算大旱大涝的分布,并得到大旱大涝发生的概率。 5.利用对比分析方法,将西安地区1724年旱涝等级序列与竺可桢先生《中国近 相似文献
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人们很早就发现气象现象随时间变化具有周期性。寻找这种周期性的方法是把气象要素时间序列在频率域上进行展开,比较各种频率波动的振幅或功率来确定主要周期,这种方法称为功率谱分析的方法,亦称为(频)谱分析方法。这种分析方法的基本原理是常用的傅里叶分析,即把复杂的气象要素时间变化曲线分解成为若干个正弦波或余弦波的叠加。这一方法不单广泛地应用到气象要素的时间序列周期分析上,而且还应用到气象中各高度场的波动结构分析上。近30年来,国内外无论在气象要素时间序列分析上还是空间场的结构分析上,谱分析方法愈来愈受到重视,甚至应用到日常预报中作为常用工具(如合成波图),而且这一方法在应用的过程中本身也得 相似文献
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所谓时间序列分析,主要是指用方差或谐波分析方法找出周期,建立回归预报方法.这种方法是建立在历史产量序列的周期波动规律的基础上,外推预测其未来的演变.我们对江西、湖南、福建、浙江、广东、山东等省三十多个县市的部分粮食作物的气象产量(其时间趋势产量分别采用一无线性回归、正交多项式回归、直线滑动平均等方法进行处理)采用时间序列分析方法进行验证性预报,取得了较为满意的效果. 相似文献
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谐波分析也叫调和分析或波谱分析,它是建立在任何复杂的波动或振动均是正弦或余弦的简谐波的重迭这个基础上进行的,实际上是一种分解分析。大气运动在空间上的多尺度性,在时间上的多频性为谐波分析在天气气候分析中的应用提供了物理依据。谐波分析在我国天气气候分析中常用的有下述两方面:一是在固定观测点上得到某气象要素(如温度、降水等)时间序列的周期分析,即时间场的谐波分析;一是在固定时刻得到某气象要素或特征量场 相似文献
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谐波拟合是一种通过分析预报对象自身演变规律的预测方法。该方法第二个关键点：一是使用长达几十年的连续时间序列资料，消除多个“常见周期”后，进行谐波分析，二是提出了新的谐波合成思路，引入计算机试验拟合。此方法在短期气候中效果较为满意。 相似文献
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近百年全球平均地面气温准周期信号及其长期演变特征的分析 总被引：6，自引：0，他引：6
应用奇异谱分析(SSA)方法,对全球及南北半球近100多年(1856～1997年)逐月地面气温距平序列的年际变化准周期性进行诊断分析,结果表明,全球平均气温序列中以准5～6年和准4年周期振荡最显著,其次是准两年周期振荡.各种准周期振荡年代际演变特征及其变率的阶段性,不但表现在振幅上,而且其波数亦很明显.上述特征在全球、南北半球都各有明显的差异.奇异交叉谱分析(SCSA)表明,全球平均地面气温的年际振荡与气候系统中其他各子系统所隐含的准周期信号具有各种耦合关系,尤其表现在与Nino区海温或南方涛动指数中的准周期信号的耦合关系上. 相似文献
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丁裕国 《南京气象学院学报》1979,(2)
本文采用功率谱和交叉功率谱分析方法,以长江下游南京等几个站为例,讨论旬降水量序列与亚欧500毫巴旬平均高度场序列在时间域上的多频振动以及它们的相互联系。通过谱分析得到各种显著周期振动(频率)的地区分布,各种显著相关后延时间的地区分布,以及两个序列中各种周期分量之间的相关指标(指相应频率上的凝聚函数)。这些结果所提供的信息有可能作为进一步探讨天气气候规律和长期超长期预报方法的参考。本文并将进一步把相关场的普查与场和预报量序列的多频振动结构联系起来,以便深入探讨大气运动的前后期对应关系。 相似文献
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魏凤英等针对方差分析的不足,提出了一种新的时间序列分析方法——逐步回归周期分析。它假定时间序列 X(t)是由若干不同权重的周期函数 f_i(t)迭加而成,即 相似文献
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现在介绍作者在美国普林斯顿大学地球物理流体动力学研究室(Geophysical Fluid DynamicsLaboratory,Princeton University)所做的时空谱分析方法及它的应用。一、时空谱分析方法计算二维谱时,可用以下几种方法: A.计算资料的二维滞后相关,从这个二维傅里叶变换求二维功率谱(Leese and Epstein、1963;井泽龙夫,1972)。 B.直接计算资料的二维傅里叶系数求二维功率谱(高仕功,1968)。 C.计算资料的东西向一维傅里叶系数,以它的时间序列的时间交叉谱换算为时空交叉谱[林良一(Hayashi),1973]。 D.计算资料的东西向一维傅里叶系数,由它的时间序列的时间傅里叶系数求时空功率谱(Tsay, 相似文献
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多窗谱分析方法及其在全球变暖研究中的应用 总被引：12，自引：0，他引：12
多窗谱分析方法是一种低方差、高分辨的谱分析方法 ,尤其适合于非线性气候系统中高噪声背景下弱信号、时频演变信号的诊断分析。文中简要地介绍了多窗谱分析方法的基本原理 ,并将其用于近 1 5 0 a来全球及南、北半球温度变化的研究。结果表明 :(1 )在温度呈线性变暖的背景趋势下 ,北半球、全球年平均温度还具有显著的 40～ 70 a的准周期低频振荡 ,它们与变暖过程中的波动性密切相关 ;(2 )年代际振荡信号在北半球温度序列中也相当明显 ,南半球则存在多种低于 5 a尺度的显著振荡周期 ,半球或全球 ENSO振荡分量、QBO周期信号的振幅都具有缓变包络的特性 ;(3 )与传统功率谱估计、最大熵谱估计结果的对比表明 ,多窗谱分析方法方法得到的谱估计分辨力高 ,稳定性强。 相似文献
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本文从COADS资料中选取了低纬地区(主要是太平洋地IX)部分区域的海温(SST)、海平面气压(SLP)的逐月气候距平和南方涛动指数(SOI)等时间序列资料,分别对所得到的序列进行了最大熵谱分析,比较了不同区域的海气系统的年际变动的共同特征和彼此间的差异。同时,还利用多变量最大熵谱方法计算了在年际振荡的各主要周期上各海气系统之间的凝聚和位相差函数,并由此讨论了这些系统准周期振荡间的可能联系。 相似文献
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ＲＳＩ偏离度在长期天气要素分析中的应用王明力（包头市气象台）在长期预报的时间序列分析中，方法之一是基于天气要素具有不确定性的准周期的各种波动相互作用的谐波分析。这些分析表明气象要素是在一定的水平线（如距平零线，要素平均值等）上下波动，这种波动的特性决... 相似文献
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本文使用主要分量分析和复主要分量分析方法对我国35个站1951—1980年期间逐日降水量序列进行分析,结果在其主分量中发现存在显著的准两年周期振荡;根据复主要分量的空间振幅函数,发现在地域上这种现象主要表现在华北及长江中下游地区,尤其是华北地区;利用复主要分量的空间位相函数,揭示出这种周期振动的空间波是一行波,传播方向主要特征呈东(或东北)至西(或西南)的纬向方向;我国的两个主要表现地区是一种同相关系. 本文还对35站月降水序列作了交叉谱分析和不同区域平均序列的落后交叉相关分析,所得结果与上述结论一致. 相似文献
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本文利用青岛观象台1898—1983年共86年的实测降水资料,计算年度和汛期(6—9月)降水量五年滑动平均值,得出年度降水序列和汛期降水序列。再用谐波分析方法,逐次寻找出年度和汛期降水量变化的主要周期,分析历史上各旱涝时段及成因,并分别建立两个序列的曲线自回归方程,其拟合精度尚好。进而制作未来一个时段的外延趋势预报。 相似文献
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小波系数谱分析方法是结合小波分析和高分辨率谱分析的一种统计方法,可以用来同时识别时间序列中相干结构的生命尺度和出现周期,可以很好地描述相干结构的演变过程。基于此方法,作者分析了2004年11月在河北省白洋淀地区的陆地和岛上两个观测点（分别代表陆地和水面两种不同下垫面）湍流湿度脉动的相干结构特征,结果表明陆地和水上湿度序列的相干结构尺度分布相似,并且尺度与周期之间的关系一致:小于5 s的相干结构不连续出现,而且通常伴有更大尺度的相干结构,而5~30s的相干结构有与其尺度差不多的周期。在寻找更大尺度的相干结构时发现存在一个尺度,当大于某个周期时,在各个周期上这个尺度的相干结构都显著;与正交小波变换识别相干结构主尺度的方法识别的相干结构主尺度一致。另外,小尺度结构不连续出现也可以解释小尺度湍流能量变化比较大。 相似文献
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应用奇异谱分析(SSA)方法和奇异交叉谱分析(SCSA)方法，对全球及南北半球近100多年(1856～1997年)逐月地面气温距平序列中的准两年周期振荡(QBO)的长期演变特征进行诊断分析。结果表明:全球平均气温序列蕴含显著的QBO分量，它们与全球气候系统中其他各个子系统所隐含的QBO信号具有各种耦合对应关系，尤其突出地表现在Nino区海温和以SLP序列为代表的全球大气环流系统中QBO信号的耦合对应关系上。而平均气温的QBO的年代际特征及其变率的阶段性，不但表现在振幅上，而且其位相亦很明显。上述特征在全球、两半球具有明显的差异。 相似文献