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基于降水集中性指标和经验正交函数模态分析陕甘宁地区降水时空特征
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作者 王永良 马轶 +2 位作者 张维江 黄艳 冯娜 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第4期17-23,共7页
为应对陕甘宁地区降水不均引发的旱涝风险,揭示降水集中度(PCD)和集中期(PCP)的时空演变规律至关重要。基于1973—2019年的逐日降水数据,采用矢量法计算PCD与PCP,并结合经验正交函数分析(EOF)方法对其时空特征进行定量评估。结果表明:... 为应对陕甘宁地区降水不均引发的旱涝风险,揭示降水集中度(PCD)和集中期(PCP)的时空演变规律至关重要。基于1973—2019年的逐日降水数据,采用矢量法计算PCD与PCP,并结合经验正交函数分析(EOF)方法对其时空特征进行定量评估。结果表明:年降水量呈下降趋势(-1.46 mm/10a),春季下降尤为显著(-3.74 mm/10a),夏季和冬季则呈上升趋势;EOF第1模态反映了全区的一致性变化,第2模态呈现出“西北-东南反向”的空间分异特征;PCP自西北向东南逐渐推迟,峰值时间由7月下旬延迟至8月上旬。EOF方法解析PCD与PCP的组合模态,揭示了降水集中性的“全区协同-局地分异”的双重特征,为区域洪涝和干旱预警以及差异化的生态管理提供了支撑。 展开更多
关键词 降水 降水集中度 降水集中期 矢量 经验分解 eof模态 陕甘宁地区
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基于旋转经验正交函数法的广东省干湿状况时空特征分析 被引量:5
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作者 刘智勇 周平 +3 位作者 彭资 甘先华 郭乐东 赖仁审 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期153-160,168,共9页
基于1960—2011年广东省25个地面气象站点的逐日气象资料,采用6个月尺度的标准化降水指数(SPI)为干旱评价指标,计算了广东省各站点每月的干旱指数,并在此基础上利用Mann—Kendall趋势检验法、旋转经验正交函数法(REOF)、小波分... 基于1960—2011年广东省25个地面气象站点的逐日气象资料,采用6个月尺度的标准化降水指数(SPI)为干旱评价指标,计算了广东省各站点每月的干旱指数,并在此基础上利用Mann—Kendall趋势检验法、旋转经验正交函数法(REOF)、小波分析等方法分析了该地区干湿状况的时间演变趋势和空间分布特征。结果表明:广东省变干趋势的月份主要集中在1—3月,而变湿的月份主要为7—9月,且中部地区变湿趋势的月份数要明显多于东西部。此外,雨季(4—9月)广东东部及沿海大部分地区呈变湿趋势,而冬季全省大部分地区都表现为变干的趋势;根据REOF方法可将广东省干旱分布特征划分为4个典型的空间异常型:南岭型、粤西型、粤东型和雷州半岛型;各空间型对应的旋转主成分(PRC)序列分析结果表明,雨季各空间型都表现为统一的先变湿后变干趋势,而冬季除了雷州半岛型外则都表现为明显的变干趋势。小波分析结果表明各空间型干湿状况普遍存在1.5a、2—3a的显著变化周期。 展开更多
关键词 标准化降水指数 Mann—Kendall趋势检验 旋转经验函数 小波分析 广东省
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改进的经验正交函数分析方法及其效果验证
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作者 罗小莉 李丽平 +2 位作者 王盘兴 周国华 谢瑶瑶 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期120-125,共6页
基于中国站点网气候资料,简要介绍了经验正交函数(empirical orthogonal function,EOF)与改进的经验正交函数(adjusted EOF,AEOF)分析方法的关系,给出了验证其分析效果的方案;并将EOF、AEOF分析方法应用于中国160站60 a(1951—2010年)... 基于中国站点网气候资料,简要介绍了经验正交函数(empirical orthogonal function,EOF)与改进的经验正交函数(adjusted EOF,AEOF)分析方法的关系,给出了验证其分析效果的方案;并将EOF、AEOF分析方法应用于中国160站60 a(1951—2010年)夏季气温距平场序列的分析。结果表明:AEOF分析方法前6个模态的模方拟合率和累积模方拟合率均高于EOF分析方法的相应量;AEOF分析方法前3个模态的典型场对夏季气温距平场序列的模方场的拟合效果明显优于EOF分析方法。由此论证了EOF分析方法中资料均匀化订正的必要性,验证了实际分析中AEOF分析方法的较优效果。 展开更多
关键词 站网资料均匀化订 改进的经验函数分析 效果验证 中国夏季气温距平场序列
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基于K-means聚类分析与单经验正交函数回归法的南海声速剖面估计方法研究 被引量:2
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作者 欧圳翼 屈科 《声学技术》 CSCD 北大核心 2022年第6期821-826,共6页
基于遥感参数和Argo历史数据对水体声速剖面(Sound Speed Profile, SSP)进行重构,对单经验正交函数回归(single Empirical Orthogonal Function-regression, sEOF-r)法在南海的适用性进行了研究。由于南海动力活动的复杂性,SSP扰动相对... 基于遥感参数和Argo历史数据对水体声速剖面(Sound Speed Profile, SSP)进行重构,对单经验正交函数回归(single Empirical Orthogonal Function-regression, sEOF-r)法在南海的适用性进行了研究。由于南海动力活动的复杂性,SSP扰动相对复杂,同时海域内SSP样本稀疏,相关的SSP统计学估计方法在南海区域还难以有效应用。文章基于K-means对样本进行聚类分析,讨论南海海域正交经验函数模态的一致性。通过扩大重构实验网格解决样本稀疏的问题。利用经典的sEOF-r对南海SSP进行反演,对重构SSP的误差分析说明了该方法在南海海域应用的有效性。SSP重构的均方根误差为2.341 1m·s^(-1),较大误差主要出现在深度40~200 m,其原因是海域内混合层深度发生变化。实验证明在南海区域内利用遥感参数可以有效地估计SSP。 展开更多
关键词 声速剖面 聚类分析 海面遥感参数 南海 经验经验函数(seof-r)
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主成分分析与经验正交函数分解的比较 被引量:13
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作者 刘婷婷 张华 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2011年第16期159-162,共4页
在对原始资料没有限制的前提下,通过对主成分分析和经验正交函数分解两种分析方法推导过程的比较,文章认为在原始变量是距平(样本是中心化资料)或标准化距平(样本是标准化资料)时,两者的分析方法是相同的。但两者的含义有很大不同,主成... 在对原始资料没有限制的前提下,通过对主成分分析和经验正交函数分解两种分析方法推导过程的比较,文章认为在原始变量是距平(样本是中心化资料)或标准化距平(样本是标准化资料)时,两者的分析方法是相同的。但两者的含义有很大不同,主成分分析主要是为了寻找少数独立的变量来代替原来相关的多变量以达到压缩数据、简化运算的目的;经验正交函数分解主要是为了进行时空分解,通过分解成空间函数和时间函数来分析实际场的空间结构。所以在应用两种方法时应当规范化,以突显两者含义上的差异。 展开更多
关键词 主成分分析 经验函数分解 比较
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复经验正交函数分析结果的直观显示 被引量:3
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作者 王盘兴 吴洪宝 徐建军 《南京气象学院学报》 CSCD 1994年第4期448-454,共7页
对复经验正文函数分析结果显示作了改进,导出了时空振幅、位相函数,并给出了时空振幅位相函数图。试验及实际分析表明,它具有直观性。
关键词 经验函数 直观显示 时空振幅 天气分析
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基于复经验正交函数的日本以南黑潮路径时空变化特征及其因果关系研究
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作者 纪增华 武晓博 +4 位作者 李威 曹力戈 张蒙蒙 董婉秋 韩桂军 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期50-62,共13页
日本以南黑潮路径变化的相关分析一直是热点之一。过去的研究指出日本以南黑潮路径变化受到多种因素的影响,如上游流量、中尺度涡旋、气候信号等。然而,关于这些影响因素之间的相互因果关系尚不完全清楚。本文基于50a(1958-2007年)中国... 日本以南黑潮路径变化的相关分析一直是热点之一。过去的研究指出日本以南黑潮路径变化受到多种因素的影响,如上游流量、中尺度涡旋、气候信号等。然而,关于这些影响因素之间的相互因果关系尚不完全清楚。本文基于50a(1958-2007年)中国海洋再分析数据集(CORA)和14a(2008-2021年)卫星高度计资料,获取了日本以南黑潮路径时间序列,并利用复经验正交函数(CEOF)分析方法对其进行时空特征分析。结果表明,经CEOF分析获取的前两个主模态可以描述日本以南黑潮路径时空变化的主要特征,且分别代表与之相关的东传和西传信号。进一步地,基于信息流理论的因果分析结果表明:一方面,太平洋十年涛动(PDO)通过风应力的变化影响副热带逆流(STCC)区域的涡旋活动,从而影响吐噶喇海峡的黑潮输运变化,进而对东传信号产生直接影响,最终影响日本以南海域的黑潮路径变化;另一方面,黑潮延伸体的涡旋活动受到北太平洋涡旋振荡(NPGO)的影响,促使该区域的中尺度涡旋向西移动,进而对西传信号产生直接影响,最终影响日本以南海域的黑潮路径变化。此外,分析结果还表明:日本以南海域的相对涡度和再循环流强度变化是对黑潮路径变化的响应,而非影响黑潮路径变化的因素。 展开更多
关键词 日本以南黑潮路径 经验函数 因果分析 信息流
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丁坝间潮滩地貌变化的经验正交函数分析 被引量:2
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作者 郭凤霞 邱建立 +1 位作者 吴松华 郭国明 《海洋学研究》 北大核心 2012年第4期37-45,共9页
经验正交函数(EOF)是用来处理原始数据、进行多元统计分析的一种方法。本文将原始距平矩阵分解为空间特征函数和相应的时间特征函数,并用前3个经验正交函数,即表示潮滩总体冲淤变化的第一特征函数,表示季节性冲淤变化的第二特征函数和... 经验正交函数(EOF)是用来处理原始数据、进行多元统计分析的一种方法。本文将原始距平矩阵分解为空间特征函数和相应的时间特征函数,并用前3个经验正交函数,即表示潮滩总体冲淤变化的第一特征函数,表示季节性冲淤变化的第二特征函数和表示偶然因素扰动引起冲淤变化的第三特征函数的线性组合来反映潮滩的变化,分析浙江瑞安淤泥质潮滩在建立丁坝后的演变规律。初步探讨了动力过程和地貌之间的关系,分析了淤泥质潮滩在丁坝工程影响下的时空变化特征与动力过程的关系;并对第二特征函数对应的动力过程进行详细阐述,结果显示波浪作用是影响浙江瑞安淤泥质潮滩季节性变化的主要因素。 展开更多
关键词 淤泥质潮滩 时空变化 经验函数分析
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气候变化及新四季划分方法下的西藏季节变化趋势分析 被引量:1
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作者 史继清 罗珍 +4 位作者 益西卓玛 刘赛 李积宏 旦增益嘎 甘臣龙 《干旱区地理》 北大核心 2025年第7期1141-1152,共12页
基于1981—2023年西藏38个气象站点气温日资料,选择西藏新四季划分方法划分西藏四季,探讨西藏气候季节区域变化、四季开始日期的时空变化以及季节变化趋势。结果表明:(1)西藏四季分明区集中分布在雅鲁藏布江一线和林芝市,四季不分明区(... 基于1981—2023年西藏38个气象站点气温日资料,选择西藏新四季划分方法划分西藏四季,探讨西藏气候季节区域变化、四季开始日期的时空变化以及季节变化趋势。结果表明:(1)西藏四季分明区集中分布在雅鲁藏布江一线和林芝市,四季不分明区(无夏区)主要位于西藏西部、北部和沿喜马拉雅山一带的高海拔区域。(2)西藏春、夏季开始日期有提前的趋势,秋、冬季开始日期有推迟的趋势。春季开始日期于2000年出现显著提前突变,秋、冬季开始日期分别于2003、1995年出现显著推迟突变。(3)就开始日期而言,春、秋季的第一模态(EOF1)呈现“春季西北低、东南高,秋季中间高、两边低”的特点;春季的第二模态(EOF2)表现为“西北正、东南负”的反向分布型;秋季EOF2呈现西南正值中心与东北负值中心相反的空间分布特征;冬季EOF1属于“北部高、西南部低”,冬季EOF2与春季EOF2特征相同。(4)未来春、夏季开始日期的推迟和秋、冬季提前的态势将出现。 展开更多
关键词 开始日期 小波分析 趋势分析 经验函数(eof) 西藏
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正交经验函数在降水量年季变化分析中的应用 被引量:1
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作者 张燕 《水土保持应用技术》 2020年第3期4-5,共2页
正交经验函数可综合考虑地理空间对降雨特征的影响。结合正交经验函数,基于阜新地区1964-2018年降水量数据,对其降水量年季变化特征进行分析。结果表明:阜新地区年降水量空间变幅为63%,总体呈现递增变化,但增幅较小。夏季降水空间变化... 正交经验函数可综合考虑地理空间对降雨特征的影响。结合正交经验函数,基于阜新地区1964-2018年降水量数据,对其降水量年季变化特征进行分析。结果表明:阜新地区年降水量空间变幅为63%,总体呈现递增变化,但增幅较小。夏季降水空间变化最为明显,且东部递增幅度较大,南部呈递减趋势,空间上总体呈现相反变化。冬季各区域降水量总体递减,空间变化较为一致。研究成果对于阜新地区旱涝分析具有重要的参考依据。 展开更多
关键词 经验函数 降水量 年季变化特征 空间变化分析
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基于CHAMP卫星观测数据对热层大气密度的经验正交分析 被引量:4
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作者 周旭 万卫星 +2 位作者 赵必强 乐新安 任志鹏 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期228-234,共7页
对2003年(太阳活动较高年)至2007年(太阳活动低年)CHAMP卫星的热层大气密度观测数据进行了经验正交函数(EOF)分析,得到了400 km高度上白天平均大气密度ρ的太阳活动周变化与年度变化等不同变化分量.研究结果表明,ρ受太阳活动影响较大,... 对2003年(太阳活动较高年)至2007年(太阳活动低年)CHAMP卫星的热层大气密度观测数据进行了经验正交函数(EOF)分析,得到了400 km高度上白天平均大气密度ρ的太阳活动周变化与年度变化等不同变化分量.研究结果表明,ρ受太阳活动影响较大,其太阳周变化分量与F_(10.7)指数变化之间的相关系数可高达94.5%;ρ的太阳周变化分量随纬度增加而减小,且在中高纬地区,南半球的值明显大于北半球的值,在低纬地区则出现基本对称的双峰分布,即赤道质量密度异常(EMA)结构.在ρ的年变化中,呈现出明显的季节变化,即夏季低冬季高;同时ρ的年变化幅度随太阳活动增加而增强,随纬度增加而增强.将本文结果与经验模式NRLMSISEOO在观测条件下的输出数据进行对比,发现两者的太阳周变化与年变化分量基本一致,但本文观测数据的太阳周成分随纬度变化略小,年变化幅度略大,且NRLMSISEOO模式不能再现EMA结构.研究结果对揭示热层气候学变化特征具有重要意义. 展开更多
关键词 热层大气密度 经验函数分析 CHAMP卫星 NRLMSISE00模式
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经验正交函数与广义数值环境模式重构声速剖面的比较 被引量:6
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作者 张旭 张永刚 +1 位作者 张胜军 吴世华 《应用声学》 CSCD 北大核心 2010年第2期115-121,共7页
本文利用Argo资料对经验正交函数(EOF)和GDEM模式拟合声速剖面的效果进行了比较。结果表明,两种方法都能较好地重构局地声速剖面。EOF方法的拟合精度与选取的EOF阶数有关,阶数越高,精度越高;GDEM模式的拟合精度介于EOF的前5阶到前10阶... 本文利用Argo资料对经验正交函数(EOF)和GDEM模式拟合声速剖面的效果进行了比较。结果表明,两种方法都能较好地重构局地声速剖面。EOF方法的拟合精度与选取的EOF阶数有关,阶数越高,精度越高;GDEM模式的拟合精度介于EOF的前5阶到前10阶之间。EOF易受到样本数量和采样深度的限制,难以提供完整的声速剖面;而GDEM模式能够将剖面扩展到更深的深度,与仅有上层海洋采样数据的声速剖面相比,结合深海水团的信息可使拟合结果达到更高的精度。 展开更多
关键词 声速剖面 经验函数(eof) 广义数值环境模式 地转海洋学实时观测阵
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基于REOF的不同量级降雨侵蚀力时空变化——以重庆市为例 被引量:1
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作者 靳军英 王林 +1 位作者 金铁生 张卫华 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2025年第1期163-177,共15页
研究重庆市不同地理分区内各量级降雨侵蚀力的时空变化特征,为该地区进行更加精准的区域性水土流失防治工作提供理论依据。选取1981-2020年重庆市31个站点逐日降雨数据,利用旋转经验正交函数(Rotated Empirical Orthogonal Function,RE... 研究重庆市不同地理分区内各量级降雨侵蚀力的时空变化特征,为该地区进行更加精准的区域性水土流失防治工作提供理论依据。选取1981-2020年重庆市31个站点逐日降雨数据,利用旋转经验正交函数(Rotated Empirical Orthogonal Function,REOF)对降雨侵蚀力进行地理分区,并结合R/S、5年滑动平均、Mann-Kendall检验等方法,分析各分区不同量级降雨侵蚀力时空变化。结果表明:①重庆市降雨侵蚀力可分为6个地理区域(Ⅰ-Ⅵ区);②重庆市多年平均降雨侵蚀力为5784.04 MJ·mm/(hm^(2)·h·a),不同降雨侵蚀力从大到小依次为:大雨、暴雨、中雨、大暴雨;③大雨侵蚀力在Ⅰ-Ⅲ区和Ⅴ-Ⅵ区占主导优势,暴雨侵蚀力在Ⅳ区占主导优势。各分区中,中雨、大雨及暴雨侵蚀力主要集中在5-9月,大暴雨侵蚀力集中在6-8月;④各区不同量级降雨侵蚀力年际变化从小到大依次为:中雨、大雨、暴雨、大暴雨;同一量级降雨侵蚀力的整体变化趋势均不显著;Hurst指数表明,中雨侵蚀力在Ⅰ和Ⅴ区、大雨侵蚀力在Ⅱ和Ⅴ区、大暴雨侵蚀力在Ⅰ和Ⅲ区呈强持续上升趋势;⑤中雨、大雨及大暴雨侵蚀力在渝东南、渝东北占主导优势,暴雨侵蚀力在渝西以及重庆中部占主导优势,且Ⅰ区酉阳和秀山、Ⅱ区开州、Ⅲ区北碚和铜梁、Ⅳ区璧山和永川、Ⅴ区巫溪和云阳及Ⅵ区忠县是不同量级降雨侵蚀力的高峰中心。通过对重庆各分区不同量级降雨侵蚀力的分析,明确了可能引起土壤侵蚀的主要雨型、高发时期和潜在风险较高的地区,可为区域水土流失动态监测和水土保持措施的合理制定提供参考。 展开更多
关键词 降雨侵蚀力 时空变化 旋转经验分解 MK非参数趋势检验 R/S分析
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利用EOF分析方法研究康定M_S6.3地震前后重力时空分布异常特征 被引量:2
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作者 韦进 郝洪涛 +1 位作者 胡敏章 李辉 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2017年第8期864-869,共6页
对康定M_S6.3地震前后的流动重力观测数据采用正交经验函数(EOF)分析方法进行处理,分析主要模式与资料时段的M_S5.0以上地震震中位置的关系,探讨主要模式代表的物理含义。结果表明,川滇地区7期累积重力观测资料中大于200μGal的数据是... 对康定M_S6.3地震前后的流动重力观测数据采用正交经验函数(EOF)分析方法进行处理,分析主要模式与资料时段的M_S5.0以上地震震中位置的关系,探讨主要模式代表的物理含义。结果表明,川滇地区7期累积重力观测资料中大于200μGal的数据是偶然误差的概率大于95%。第二模式规格向量和累积重力变化均具有相似的分区特征,2013~2014年6次M_S6.0以上地震和第二模式规格向量正负转换带有超过83.3%的对应率,具备重力长期变化模式。第一模式地震前后规格值序列明显的同震信号、空间相似的4象限分布以及2014年4次M_S6.0以上地震和第二模式规格向量正负转换带100%的对应率表明,该模式代表重力短期变化模式。康定M_S6.3地震前第一模式包含4象限特点,震中位置规格值不断增大,且地震前后变化从负转为正。 展开更多
关键词 经验函数分析 康定MS6.3地震 4象限分布 同震重力变化
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基于REOF分析的山东省年降水区域特征及趋势分析 被引量:7
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作者 任建成 谷山青 卢晓宁 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期224-231,共8页
[目的]探究山东省不同气候分区年降水量的时空特征,为该地区气候分析、防灾减灾提供更加区域性的参考依据。[方法]根据山东省95个国家地面气象观测站1991—2020年降水年值数据,首先对山东省年降水场进行气候分区,然后通过相关统计方法... [目的]探究山东省不同气候分区年降水量的时空特征,为该地区气候分析、防灾减灾提供更加区域性的参考依据。[方法]根据山东省95个国家地面气象观测站1991—2020年降水年值数据,首先对山东省年降水场进行气候分区,然后通过相关统计方法分析各分区降水的时空变化特征。[结果](1)山东省各降水模态降水偏少的年份更多,降水偏多的年份降水强度更大,年代际变化均较为明显,但各模态降水偏多偏少的年份分布及强度变化有所不同。(2)山东省年降水量大致由东南向西北递减,年降水场划分为东南沿海区(Ⅰ区)、西北平原区(Ⅱ区)和中部山地区(Ⅲ区)3个区域,各降水分区年降水均呈不显著增加趋势,趋势率各不相同,突变均不明显。(3)山东省各降水分区年降水量均具有较为明显的周期性特征,东南沿海区年降水场存在2个较为明显的能量中心,中心尺度均为2~3 a,未来变化具有强持续性;西北平原区年降水场存在3个较为明显的能量中心,中心尺度分别为5~7 a, 3 a和2~3 a,未来变化具有持续性;中部山地区年降水场存在2个较为明显的能量中心,中心尺度分别为2~3 a, 6 a,未来变化具有强持续性。[结论]山东省降水偏少的年份更多,降水偏多的年份降水强度更大,年降水场大致可分为3个分区,各分区年降水量均呈不显著增加趋势,均具有较为明显的周期性特征,且未来变化均具有持续性。 展开更多
关键词 年降水 区域特征 旋转经验函数 重标极差分析 山东省
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台湾以东海域声速剖面序列的EOF分析 被引量:18
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作者 张旭 张永刚 +2 位作者 张健雪 聂邦胜 姚忠山 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期498-506,共9页
利用了4 a的Argo剖面序列,通过经验正交函数(EOF)分析,得出了台湾以东海域声速垂直结构的时空变化特征。EOF拟合声速剖面的精度与选取的模态数有关,合成剖面时包含的模态数越多,精度越高;前3-6个模态反映了海区声速结构的主要变化,累... 利用了4 a的Argo剖面序列,通过经验正交函数(EOF)分析,得出了台湾以东海域声速垂直结构的时空变化特征。EOF拟合声速剖面的精度与选取的模态数有关,合成剖面时包含的模态数越多,精度越高;前3-6个模态反映了海区声速结构的主要变化,累积方差贡献率可达89.4%-96.6%。第1模态描述了声速在垂直方向上的同相变化,具有年周期,峰值和谷值分别出现在夏季和冬季;第2模态描述了声速在近表层与次表层和主跃层的反相变化。第1、2模态的共同作用是声速垂直结构差异的主导因素,使近表层声速的季节性变化较大,而主跃层的变化相对较小;而第3模态及更高阶的模态对声速剖面的调制作用在物理意义上并不明显。 展开更多
关键词 声速剖面 经验函数(eof) 台湾东部海域 ARGO
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热带西太平洋海域上层海洋热含量的CSEOF分析 被引量:8
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作者 吴晓芬 许建平 +1 位作者 张启龙 刘增宏 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期37-46,共10页
基于月平均Argo温、盐度剖面、纬向风和Ni o3.4指数等资料,利用循环平稳经验正交函数(CSEOF)分解法、最大熵谱分析和相关分析等方法,研究了热带西太平洋海域上层(0—700m)海洋热含量的时空变化特征,并探讨了其年际变化的可能原因。结果... 基于月平均Argo温、盐度剖面、纬向风和Ni o3.4指数等资料,利用循环平稳经验正交函数(CSEOF)分解法、最大熵谱分析和相关分析等方法,研究了热带西太平洋海域上层(0—700m)海洋热含量的时空变化特征,并探讨了其年际变化的可能原因。结果表明,热带西太平洋海域上层海洋热含量距平场具有显著的东-西向反位相振荡,且这种振荡除了具有较明显的季节变化外,还存在着较强的准2a振荡。此外,热含量距平场还存在着"负-正-负"的三极式经向模态,该模态除了具有明显的季节变化外,还存在着显著的准4a振荡。进一步分析表明,热含量的准2a振荡与ENSO事件的发生有着非常密切的联系,并对赤道西太平洋纬向风异常有1—2月的滞后响应。 展开更多
关键词 热含量 时空变化 循环平稳经验函数(CSeof)分析 ENSO事件 Argo剖面资料 热带西太平洋
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两种四维奇异值分解同化方法的比较及误差分析 被引量:4
18
作者 王金成 李建平 丑纪范 《大气科学》 CSCD 北大核心 2008年第2期277-288,共12页
4DSVD是最近提出的一种新的资料同化方法。目前还存在一些需要解决的问题,比如如何选取样本,如何得到支撑大气吸引子的基向量以及选取基向量的个数问题等等。作者利用奇异值分解(SVD)与经验正交函数分解(EOF)两种方法来获得支撑大气吸... 4DSVD是最近提出的一种新的资料同化方法。目前还存在一些需要解决的问题,比如如何选取样本,如何得到支撑大气吸引子的基向量以及选取基向量的个数问题等等。作者利用奇异值分解(SVD)与经验正交函数分解(EOF)两种方法来获得支撑大气吸引子的基向量,推导了基于这两种方法的4DSVD分析场的理论公式,并用简单的数值试验比较了基于这两种方法的4DSVD分析场的空间相关系数和误差,初步分析了分析场与基向量个数的关系以及与样本选取的关系和分析误差的来源及各种误差对分析误差影响的相对大小。结果表明,用SVD方法作为获得支撑大气吸引子基向量的方法得到的分析场较EOF方法稳定,分析场与基向量个数有密切关系,观测误差、模式误差和观测代表性误差是分析误差的主要来源,且其引起的分析误差随着基向量个数增多而增大。 展开更多
关键词 四维奇异值分解 资料同化 经验函数 奇异值分解 误差分析
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时-空二维波传播分解方法及其在季节内振荡分析中的应用 被引量:3
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作者 王伟 李建平 丁瑞强 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期555-569,共15页
大气季节内振荡最显著的特征之一就是其复杂多变的传播特征。为了进一步分析大气季节内振荡的传播特征及其不同传播方向分量的不同作用,基于波的传播理论,对时-空谱分析进行了发展,提出了时-空二维波传播分解方法,并用理想函数验证了其... 大气季节内振荡最显著的特征之一就是其复杂多变的传播特征。为了进一步分析大气季节内振荡的传播特征及其不同传播方向分量的不同作用,基于波的传播理论,对时-空谱分析进行了发展,提出了时-空二维波传播分解方法,并用理想函数验证了其正确性和可行性。结果表明:对任一时-空二维序列,采用此方法均可正确地分解得到空间上具有不同传播方向的3部分分量:前进波、后退波和驻波分量。之后,对向外长波辐射(OLR)、200和850hPa纬向风的东传、西传分量以及驻波分量分别进行联合经验正交函数(CEOF)分析。结果表明,在东传分量上,热带大气季节内振荡主要表现为纬向1波的向东传播,与对流层高、低层纬向风呈现反位相的斜压结构,和未分解的情况相比,前两个主要模态重要性的排序出现了颠倒,说明通过时-空二维波传播分解,避开了各分量之间的相互影响,进一步揭示了前两个模态的物理意义及其在季节内振荡中的重要性;在西传分量上,热带大气季节内振荡主要表现为纬向2—3波的向西传播;驻波分量主要表现出印度洋和太平洋的反位相结构。对热带地区大气季节内振荡的东、西分量的分析,深化了对热带大气季节内振荡东传、西传特征的了解,这对于热带大气季节内振荡更加准确预报及其物理模型的建立有着重要的意义。时-空二维波传播分解方法改变了原有分析方法仅对各变量进行整体分析的思路,为进一步了解大气季节内振荡现象提供了一个新的视角和工具。 展开更多
关键词 时-空二维波传播分解 大气季节内振荡 联合经验函数分析
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基于EOF的淮河流域地表蒸散发时空格局变化分析 被引量:2
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作者 杨秀芹 孙恒 +1 位作者 王燕 张建梅 《安徽农业科学》 CAS 2017年第2期197-199,共3页
基于2000—2014年MOD16遥感蒸散发数据,利用经验正交函数(EOF),分析淮河流域年蒸散发时空分布特征。结果表明,淮河流域年蒸散发空间分布可由4个模态特征场来表现,其空间分布结构为全区一致型、东南至西北差异型、东南至西北相反型、南... 基于2000—2014年MOD16遥感蒸散发数据,利用经验正交函数(EOF),分析淮河流域年蒸散发时空分布特征。结果表明,淮河流域年蒸散发空间分布可由4个模态特征场来表现,其空间分布结构为全区一致型、东南至西北差异型、东南至西北相反型、南北相反型。各模态2000—2010年蒸散发均呈上升趋势,之后蒸散发呈下降趋势。 展开更多
关键词 地表蒸散发 经验函数 时空分布 淮河流域
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