表面气温内部变率估算方法的比较研究     

陆静文  周天军  黄昕  张文霞  邹立维 《大气科学》2020,44(1):105-121

本文利用37个CMIP5模式和CESM（Community Earth System Model）包含40个成员的超级集合试验的表面气温预估数据，比较了工业革命前气候参照试验、多项式拟合法和方差分析方法这三种目前在国际上运用较多的方法所估算的表面气温内部变率的异同，分析了内部变率的估算对气候预估中信号萌芽时间（TOE）的影响。结果表明:若采用CMIP5多模式集合，则工业革命前气候参照试验和多项式拟合法都是估算内部变率的合理方法，而方差分析方法则由于包含模式性能自身的影响会夸大内部变率故不推荐使用。内部变率的全球分布呈现出极向强化的现象，中高纬度地区的内部变率幅度远大于热带、副热带地区。内部变率受不同排放情景的影响较小，且随时间无显著变化，但方差分析方法估算的内部变率在热带地区容易受到排放情景的影响。若基于类似CESM这样的单个气候模式的超级集合模拟试验来估算内部变率，三种方法估算的结果相似。不同方法估算的内部变率对TOE的影响主要位于北大西洋拉布拉多海、南大洋威德尔海和罗斯海等邻近海洋深对流区。对于中国区域平均来说，基于CESM超级集合模拟试验，三种方法估算的内部变率与强迫信号之比都小于15%；对CMIP5多模式集合，采用工业革命前气候参照试验和多项式拟合法得到的结果与此接近，但若采用方差分析方法则显著高估内部变率的作用。  相似文献   

夏季亚洲对流层中上层温度年际变率的预测水平评估及其在我国东部降水预测中的应用     

张丽霞  周天军 《大气科学》2020,44(1):150-167

夏季亚洲对流层温度异常与中国东部夏季降水紧密相关并可能作为降水的有效预报因子。基于欧盟ENSEMBLES计划的季节预测试验耦合模式每年5月1日开始的回报试验，分析了其对1960～2005年夏季亚洲对流层中上层温度（以200～500 hPa厚度替代，简称对流层温度）年际变率的预测结果，发现模式集合平均对夏季亚洲对流层温度年际变率具有较高的预报技巧，可以合理回报其前两个EOF（Empirical Orthogonal Function）主导模态（EOF1、EOF2），只是未能回报出EOF2高纬度的温度异常，模式集合平均预测的第一模态主成分（PC1）和第二模态主成分（PC2）与再分析资料的时间相关系数分别达到0.63和0.77。再分析资料中前两个EOF模态分别由ENSO（El Ni?o–Southern Oscillation）发展年印度夏季降水异常所激发的丝绸之路遥相关波列和ENSO衰减年西北太平洋夏季降水异常对应的太平洋—日本遥相关波列导致。ENSEMBLES计划可以合理预测出相应的海温异常及遥相关波列，进而合理预测出前两个EOF模态。对流层温度PC1和PC2分别表征了欧亚大陆与周围海洋之间的纬向和经向热力对比异常，模式对由PC1的预报技巧远高于前人定义的纬向热力对比的东亚夏季风指数，对前人定义的经向热力对比指数的预测技巧与PC2相当。将PC1和前人定义的经向热力对比指数作为预报因子，建立了中国夏季降水的动力—统计降尺度预测模型，交叉检验的结果表明该预报模型显著提高了东北和长江流域上游夏季降水的预报技巧。本文提出的亚洲对流层温度年际变率的EOF1及PC1，既能较好表征纬向热力对比与中国东部夏季降水显著相关，又能被模式合理预测，可以作为我国中高纬度地区，特别是东北地区降水的重要预测因子之一。  相似文献   

Visual classification of very fine-grained sediments: Evaluation through univariate and multivariate statistics     

Michael Ed. Hohn  Edward B. Nuhfer  Robert J. Vinopal  David S. Klanderman 《Mathematical Geology》1980,12(6):589-606

Classifying very fine-grained rocks through fabric elements provides information about depositional environments, but is subject to the biases of visual taxonomy. To evaluate the statistical significance of an empirical classification of very fine-grained rocks, samples from Devonian shales in four cored wells in West Virginia and Virginia were measured for 15 variables: quartz, illite, pyrite and expandable clays determined by X-ray diffraction; total sulfur, organic content, inorganic carbon, matrix density, bulk density, porosity, silt, as well as density, sonic travel time, resistivity, and -ray response measured from well logs. The four lithologic types comprised: (1) sharply banded shale, (2) thinly laminated shale, (3) lenticularly laminated shale, and (4) nonbanded shale. Univariate and multivariate analyses of variance showed that the lithologic classification reflects significant differences for the variables measured, difference that can be detected independently of stratigraphic effects. Little-known statistical methods found useful in this work included: the multivariate analysis of variance with more than one effect, simultaneous plotting of samples and variables on canonical variates, and the use of parametric ANOVA and MANOVA on ranked data.  相似文献   

红外测距在信阳市燃气混气站场区断层水平位移监测中的应用     

程新文  陈性义  吕利萍  赖祖龙  彭少才  陈于 《地质科技情报》2003,22(2):109-112

结合红外精密测距在信阳市燃气混气站场区稳定性研究中的应用,探讨了大气对红外测距的影响;在数据处理中采用了验后方差估计的自由网平差模型,使结果获得了亚毫米级的精度,并将F检验方法应用于变形分析中,得到了同观测结果相一致的结论,从而提高了工程岩土体稳定性定量评价的可信度。  相似文献   

2000国家GPS大地控制网数据处理方法与结果   总被引：9，自引：2，他引：7  

唐颖哲  杨元喜  宋小勇 《大地测量与地球动力学》2003,23(3):77-82

介绍了我国GPS大地控制网的基本情况,阐述了结合地壳运动观测网络工程建立全国统一的“2000国家GPS大地控制网”的意义,并介绍了整网平差中采用的技术方法和最后平差结果及精度。  相似文献   

相干和方差数据体的算法研究及应用     

陈凤云  杭远  康建林 《物探与化探》2006,30(3):250-253,257

研究了相干数据体的C3算法以及方差数据体算法,编制开发了利用相干和方差数据体技术进行地震资料处理的数据处理系统,利用相干和方差数据体的时间切片和顺层切片来分析相邻道地震信号的相似性,进而探测小断层和分析地质构造。通过对实际资料的分析解释可以看出,相干和方差数据体技术对断层解释是非常有效的,可以提高解释精度,缩短勘探周期。  相似文献   

东亚副热带西风急流季节变化特征及其热力影响机制探讨   总被引：19，自引：0，他引：19  

况雪源  张耀存 《气象学报》2006,64(5):564-575

利用1961—2000年NCEP/NCAR月平均再分析资料对东亚副热带西风急流强度和位置的季节变化进行了分析,指出急流位置季节变化不仅有明显的南北向移动,6—7月还存在东西方向的突变特征,同时急流轴在北进过程中具有东西向的不一致性,急流中心强度的变化超前于位置的南北移动。在此基础上,采用动态追随急流中心移动的方法,探讨东亚副热带西风急流季节变化的热力影响机制,发现东亚副热带西风急流强度变化及位置移动与对流层中上层气温南北差异的分布结构有很好的对应关系,这说明急流的季节演变是对辐射季节变化及由于东亚特殊的海陆分布和青藏高原大地形影响而造成纬向不均匀加热的响应。从各热量输送项与急流的关系来看,从冬半年到夏半年的增暖时段,急流中心南北温差减小,急流减弱北进;从夏半年到冬半年的降温时段,急流中心南北温差增大,急流加强南退。热量平流输送的经向差异是造成急流中心南北温差的主要原因,急流跟随热量平流输送最大经向梯度中心位置南北移动。非绝热加热对急流中心的东西移动有引导作用,青藏高原春夏季对对流层中上层强大的加热作用是导致6—7月急流中心位置西移突变的原因。  相似文献   

Comparing 20 years of precipitation estimates from different sources over the world ocean     

Karine Béranger  Bernard Barnier  Sergei Gulev  Michel Crépon 《Ocean Dynamics》2006,56(2):104-138

  相似文献   

A summer and winter apportionment of particulate matter at urban and rural areas in northern France     

F. Ledoux  L. Courcot  D. Courcot  A. Aboukaïs  E. Puskaric   《Atmospheric Research》2006,82(3-4):633

The apportionment of atmospheric aerosols undertaken in Northern France during two sampling campaigns allowed to determine the influence of the atmospheric contribution of a heavy industrialized urban center on the particulate matter composition at a nearby rural site. The concentrations of major components and trace elements sampled by bulk filtration have been determined on June–July 2000 and January–February 2001, and the comparison of these two campaigns shows very well the importance of wind directions. The sources of 10 trace elements (Al, Ba, Cu, Fe, K, Mn, Pb, Sr, Ti and Zn) and 7 major components (Cl⁻, NO₃⁻, SO₄²⁻, NH₄⁺, Na, Mg and Ca) are better identified by studying their elemental contribution at each sampling site according to wind sectors. This kind of study shows that the concentrations recorded at the urban sampling site are always higher than those observed at the rural site as well during the summer campaign (about + 35%) as during the winter campaign (+ 90%), because of the predominance of the W–NW wind sector, corresponding to the influence of the urban and industrialized areas.  相似文献   

Maximal Overlap Wavelet Statistical Analysis With Application to Atmospheric Turbulence     

Charles R. Cornish  Christopher S. Bretherton  Donald B. Percival 《Boundary-Layer Meteorology》2006,119(2):339-374

Statistical tools based on the maximal overlap discrete wavelet transform (MODWT) are reviewed, and then applied to a dataset of aircraft observations of the atmospheric boundary layer from the tropical eastern Pacific, which includes quasi-stationary and non-stationary segments. The wavelet methods provide decompositions of variances and covariances, e.g. fluxes, between time scales that effectively describe a broadband process like atmospheric turbulence. Easily understood statistical confidence bounds are discussed and applied to these scale decompositions, and results are compared to Fourier methods for quasi-stationary turbulence. The least asymmetric LA(8) wavelet filter yields coefficients that exhibit better uncorrelatedness across scales than the Haar filter and is better suited for decomposition of broadband turbulent signals. An application to a non-stationary segment of our dataset, namely vertical profiles of the turbulent dissipation rate, highlights the flexibility of wavelet methods.  相似文献