中國(guó)氣候資料站網(wǎng)均勻化訂正及應(yīng)用研究.pdf

1、站點(diǎn)網(wǎng)上的氣候資料直接來(lái)源于氣象觀測(cè),它是大氣環(huán)流和氣候分析的基礎(chǔ)。測(cè)站網(wǎng)地理分布的不均勻性嚴(yán)重影響了要素場(chǎng)時(shí)間序列分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文依據(jù)球面幾何知識(shí),定義了度量站網(wǎng)不均勻性的兩個(gè)參數(shù)----站網(wǎng)密度mt,和站域面積di,給出了它們的計(jì)算方法,它們具有普適性。并用該方法求得了中國(guó)160站站網(wǎng)的mi、di,分析表明它們能客觀表征該站網(wǎng)的空間不均勻性。用di構(gòu)造了第一類面積權(quán)重函數(shù)1wi,并用它求得了我國(guó)60年(1951—2010)全國(guó)

2、平均年、季氣溫序列,研究發(fā)現(xiàn):全國(guó)年平均氣溫線性增溫率為1.4"C／60a,冬季平均增溫率(2.2℃／60a)明顯高于夏季(0.7℃／60a)。全國(guó)冬季平均氣溫均方差最大(1.62℃),其方差占四季總方差的52.8％,夏季最小(0.75℃),其方差占四季總方差的10.7％。用di構(gòu)造了第二類權(quán)重函數(shù)2wi和提出了改進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)(AEOF)分析方法；對(duì)中國(guó)160站夏、冬季60年氣溫距平場(chǎng)序列的AEOF分析結(jié)果表明:AEOF分析在方差貢

3、獻(xiàn)、空間模態(tài)兩個(gè)方面均優(yōu)于EOF分析。夏、冬季AEOF分析的前3個(gè)正交模態(tài)的方差貢獻(xiàn)均高于10％,且所有模態(tài)的累積方差貢獻(xiàn)均大于EOF分析；夏、冬季AEOF分析前3個(gè)模態(tài)重建場(chǎng)序列的總方差場(chǎng)與夏、冬季氣溫距平場(chǎng)序列的總方差場(chǎng)更為相似,其累積方差擬合率分別達(dá)到了56.6％、73.4％,明顯高于其EOF分析的相應(yīng)值52.2％、71.1％。而夏、冬季AEOF分析主要模態(tài)的典型場(chǎng)和時(shí)間系數(shù)更集中地反映了我國(guó)夏、冬季氣溫異常的時(shí)空變化主要特征。它