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基于EOF-EEMD结合的青藏高原未来气温非平稳时空变化特征分析
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作者 张雪 董晓华 +4 位作者 马耀明 龚成麒 胡雪儿 陈玲 苏中波 《高原气象》 北大核心 2025年第5期1174-1188,共15页
使用有效的偏差订正方法以及将非平稳数据平稳化,能够提升对气温分析的科学准确性,以深入揭示其时空分布特征及演变规律。本研究使用1970-2014年ERA5_Land近地表(2 m)月平均气温观测数据集,首先利用泰勒图、泰勒指数、年际变率评估指数... 使用有效的偏差订正方法以及将非平稳数据平稳化,能够提升对气温分析的科学准确性,以深入揭示其时空分布特征及演变规律。本研究使用1970-2014年ERA5_Land近地表(2 m)月平均气温观测数据集,首先利用泰勒图、泰勒指数、年际变率评估指数、秩打分法对国际耦合模式比较计划第六阶段(CMIP6)的6种气候模式和多模式集合(MME)平均模式进行评估及优选,然后用Delta偏差订正法和Normal分布匹配法对较优模式进行订正,最后分析SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下青藏高原2015-2100年气温时空变化特点。结果表明:(1)本文选用的6种CMIP6模式及MME平均模式中,EC-Earth3模式模拟气温效果最优。(2)将EC-Earth3模式进行Delta偏差订正后的结果与观测结果对比,其确定性系数和纳什效率系数的区域平均值分别为0.992和0.983,而用Normal分布匹配法订正后,其确定性系数和纳什效率系数的区域平均值分别为0.990和0.978,相比之下,Delta偏差订正对模式月气温的订正效果更优。(3)通过EOF-EEMD结合发现,三种情景下第一典型场年气温呈现全区一致变化,且SSP1-2.6和SSP2-4.5情景下存在共同气温变化敏感区,即藏北高原中部地区;第二典型场气温呈现以扎曲河上游区域逐渐向四周反相变化,其中SSP1-2.6情景下高原整体呈东部降温西部升温,SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下高原先东部增温西部降温,之后则东部降温、西部增温。本研究可为气候模式数据在青藏高原地区的准确应用提供偏差订正方法的参考,并为深入评估青藏高原气温变化对水资源、生态系统和环境的影响提供了关键的基础信息支持。 展开更多
关键词 青藏高原 CMIP6 模式评估 偏差订正 气温预估 eof EEMD
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GIS支持的广东地名景观EOF模型分析 被引量:66
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作者 王彬 岳辉 《地理科学》 CSCD 北大核心 2007年第2期281-288,共8页
将广东全省划分为86个行政单元,并选取64个典型地名的通名,运用EOF模型进行运算;选取累积方差超过70%的前三项做主成分分析,并借助G IS技术输出其各自的空间分布图。研究发现:64个通名在空间分布上明显地表现为不均衡性,即普遍分布和相... 将广东全省划分为86个行政单元,并选取64个典型地名的通名,运用EOF模型进行运算;选取累积方差超过70%的前三项做主成分分析,并借助G IS技术输出其各自的空间分布图。研究发现:64个通名在空间分布上明显地表现为不均衡性,即普遍分布和相对集中同时并存。以塘、坑、山、水等反映地貌特征的通名分布较为普遍,而以沥、厝、屋、板、六、都等民族或族群的方言通名分布则较为集中,其中以涌(冲、埇)、朗(塱)、沙、排、寮、塘、潭、沥、滘、基等通名主要分布在粤方言的珠江三角洲水网密集区,以坪、背、坑、岭、屋、畲(輋)、磜、溪等通名主要分布在粤东北和粤北及其它客家人分布区,以厝、洋、垄(垅)、田、寨、华、美(尾)等通名主要分布在粤东潮汕和粤西南雷州半岛福佬人分布区,以洞(垌、峒)、罗、六(箓、菉、弄)、板(曼、迈、麻)、那(纳)、古(过)、都(多)、云、栏(兰)等通名则主要分布在与广西交界的粤西和粤西南地区。 展开更多
关键词 eof模型 GIS技术 地名景观 广东
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西北地区干旱预测的EOF模型 被引量:5
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作者 张存杰 董安祥 郭慧 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1999年第4期503-508,共6页
该文在经验正交函数(EOF)分析的基础上,设计了一种适合于西北地区干旱预测的EOF模型,利用均生函数法、多元回归法和典型相关法对EOF模型进行了有效的预测试验,结果表明这种模型对西北地区的干旱有一定的预报能力.
关键词 西北地区 干旱预测 eof模型 旱灾
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EOF-CCA模型在山东季降水预测中的应用 被引量:9
4
作者 胡桂芳 张苏平 谢考宪 《气象》 CSCD 北大核心 2000年第7期12-16,共5页
首先介绍了 EOF- CCA模型的基本原理及建模步骤 ,阐明了经验正交函数分解(EOF)和典型相关分析 (CCA)两种统计方法在短期气候预测应用中结合的必然性及优越性 ,并指出该模型可由一个气候场或多个气候场去预报另一个气候场。然后以山东 1... 首先介绍了 EOF- CCA模型的基本原理及建模步骤 ,阐明了经验正交函数分解(EOF)和典型相关分析 (CCA)两种统计方法在短期气候预测应用中结合的必然性及优越性 ,并指出该模型可由一个气候场或多个气候场去预报另一个气候场。然后以山东 13站的季降水量场为预报场 ,分别以前期整个北半球和东亚区域的 5 0 0 h Pa月平均位势高度场为因子场 ,建立了位势高度场的前 13个主分量场与季降水场之间的EOF- CCA模型 ,最后对模型的拟合、预测效果进行了评估 ,结果表明 :模型对山东的季节性降水有一定的预报技巧 ,可在业务中试验应用。 展开更多
关键词 eof-CCA模型 降水量 季预测
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四维EOF分析检验数值模式模拟气候及其变化能力研究 被引量:2
5
作者 赵得明 苏炳凯 汤剑平 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期420-431,共12页
文章提出了一个四维经验正交函数(4D-EOF)方法,原理是三维经验正交函数(3D-EOF)与扩展经验正交函数(EEOF)简单的组合,此方法不仅提供空间水平分布特征场及其对应的月际变化特征和年际变化特征,而且还提供空间垂直结构特征。利用这个新... 文章提出了一个四维经验正交函数(4D-EOF)方法,原理是三维经验正交函数(3D-EOF)与扩展经验正交函数(EEOF)简单的组合,此方法不仅提供空间水平分布特征场及其对应的月际变化特征和年际变化特征,而且还提供空间垂直结构特征。利用这个新方法分析东亚季风国际区域模式比较计划(RMIP)MM5V3模拟的1989—1998年10a积分结果———包括中国大部分区域(4941个格点,格距60km)月平均100,500,700,1000hPa4个位势高度场(模拟场)及其距平场;同时分析对应的NCAR/NCEP再分析资料(观测场),进而对比两者检验模式模拟东亚季风气候及其变化能力。对比分析结果表明:对于月平均高度场的第一特征向量场,模式能比较准确地模拟出平均气候场的分布及其垂直相当正压性的结构特征;对于月平均高度距平场第一、二特征向量场,模式对于距平场的模拟也较成功,垂直方向有明显的相当正压性特征;月平均高度场及其距平场相应的月际变化和年际变化特征也在模拟中得到较好的反映。本研究表明:4D-EOF具有综合检验数值模式模拟气候及其变化的能力,而MM5V3模拟20世纪90年代东亚气候及其变化能力是令人满意的。 展开更多
关键词 4D-eof 数值模式 模拟能力 气候变化
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EOF分解与GA优化的热带太平洋海温场动力预报模型反演 被引量:5
6
作者 洪梅 张韧 +2 位作者 万齐林 刘科峰 余丹丹 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期731-739,共9页
基于NCEP/NCAR提供的1950-2000年月平均海温场资料,首先用EOF方法对海温场序列进行时、空分解,在考虑相邻时段位势场空间模态基本稳定的前提下,引入动力系统重构思想,以EOF分解的空间模态时间系数序列作为动力模型变最,用遗传算法全局... 基于NCEP/NCAR提供的1950-2000年月平均海温场资料,首先用EOF方法对海温场序列进行时、空分解,在考虑相邻时段位势场空间模态基本稳定的前提下,引入动力系统重构思想,以EOF分解的空间模态时间系数序列作为动力模型变最,用遗传算法全局搜索和并行计算优势,进行了模型参数的优化反演,建立了EOF分解时间系数的非线性预报模型。通过模型积分和EOF时、空重构,实现了海温场的中长期预报。试验结果表明,在1—6月时效预报上,模型预报海温场与实际海温场非常吻合;对于7 15月时效的预报,尽管模型预报的海温场与实际海温场存在一些出入,但基本构型大致相符,特别是对12月以上的海温场形态和范围仍然能较为准确地描述。所有时效的预报结果均能对1997年的El Nino事件特征有不同程度的描述。该研究方法为海温场以及El Nino/La Nina事件的预报提供了一种新的思路,文中提出的反演热带太平洋海温场与El Nino/LaNina的动力统计模型的研究思想和技术途径,在热带太平洋海温场的预测试验中(特别是中、长期预报)表现出良好的预报效果,为热带太平洋海温场及其异常的El Nino/La Nina事件的中、长期预报提供了有益的研究和参考方法。 展开更多
关键词 热带太平洋海温场 动力模型反演 遗传算法 eof分解
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EOF-CCA统计模型在雨量估算中的应用 被引量:2
7
作者 张文 《农业系统科学与综合研究》 CSCD 北大核心 2003年第2期149-152,共4页
:EOF和CCA是近年来发展起来的统计学方法。笔者将两者结合起来 ,建立两个物理量场的相关关系模型 ,并应用于雨量估计 ,为温带地区 (主要是洋面和地面雨量站稀少地区 )
关键词 eof-CCA统计模型 雨量估算 应用 温带地区 向外长波辐射 OLR
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基于数值模拟的流域水循环变化时空特征分析方法
8
作者 杨舒毓 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期186-201,共16页
流域水安全问题关系着粮食安全、人民健康以及社会稳定,为探究全球变暖和社会经济发展背景下流域水循环的历史演变规律,建立一套基于数值模拟的流域水循环变化时空特征分析方法,对制定相关政策来适应和缓解未来可能出现的水灾害具有重... 流域水安全问题关系着粮食安全、人民健康以及社会稳定,为探究全球变暖和社会经济发展背景下流域水循环的历史演变规律,建立一套基于数值模拟的流域水循环变化时空特征分析方法,对制定相关政策来适应和缓解未来可能出现的水灾害具有重要意义。以泰国昭披耶河流域为例,综合应用实测气象、水文及下垫面数据,构建了高分辨率的分布式水文模型GBHM,对1985—2014年昭披耶河流域水文过程进行数值模拟,分析了水循环要素和植被的时空演变规律,并基于EOF方法阐明了降雨年内分布的“双峰”特征。结果显示:昭披耶河流域降水空间分布不均,多集中在东北和东南地区;过去30年,全流域及上游滨河、汪河、永河和难河四个子流域面平均年降雨量均呈现显著上升趋势,上升速率分别为1.25 mm/a、1.06 mm/a、1.50 mm/a、2.61 mm/a和0.65 mm/a;流域年内降水分布呈现双峰形态,其中3—5月出现的第一个峰主要受南亚季风影响,7—9月出现的第二个峰主要受西北太平洋季风和热带气旋的影响;过去30年,昭披耶河流域以及上游四个子流域年径流均呈现显著上升趋势,上升速率分别为2.84亿m^(3)/a、0.62亿m^(3)/a、0.29亿m^(3)/a、0.78亿m^(3)/a和1.04亿m^(3)/a。结果表明,南亚季风主导了该流域前期降雨峰值、西北太平洋季风及热带气旋主导了后期降雨峰值;雨季南亚季风和热带气旋显著增强引起暴雨增加,进而导致洪水加剧。通过对流域水循环过程各类要素时空特征变化分析,充分展示了基于数值模拟的流域水循环变化时空特征分析方法在流域水循环要素分析中的独特作用,可为流域水安全政策制定提供分析工具和有益参考。 展开更多
关键词 东南亚典型热带流域 水循环变化 分布式水文模型 eof方法
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长江河口拦门沙地形变化的统计预报 被引量:10
9
作者 黄卫凯 陈吉余 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 1995年第4期343-349,共7页
根据1975-1985年长江河口拦门沙地形、长江河口河流和海洋水文泥沙等11年的实测资料,应用经验特征函数分析和现代控制理论方法对长江河口拦门沙地形变化进行系统辨识和预报。结果表明,长江河口拦门沙地形变化可以表述为三输入-三输出... 根据1975-1985年长江河口拦门沙地形、长江河口河流和海洋水文泥沙等11年的实测资料,应用经验特征函数分析和现代控制理论方法对长江河口拦门沙地形变化进行系统辨识和预报。结果表明,长江河口拦门沙地形变化可以表述为三输入-三输出的CARMA一阶模型,根据这些模型对长江河口拦门沙地形变化进行预报,取得了与实测资料较一致的预报结果。 展开更多
关键词 长江 河口 拦门沙 地形变化 统计预报
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近40a甘肃省气候生产潜力时空变化特征 被引量:65
10
作者 罗永忠 成自勇 郭小芹 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期221-229,共9页
根据甘肃省69个气象站1971—2007年温度和降水资料,采用Miami模型、Thornthwaite Memorial模型计算了全省温度生产潜力、降水生产潜力和气候生产潜力,分析了影响气候生产潜力的气候驱动力,用经验正交函数(EOF)分析其时空变化特征。结果... 根据甘肃省69个气象站1971—2007年温度和降水资料,采用Miami模型、Thornthwaite Memorial模型计算了全省温度生产潜力、降水生产潜力和气候生产潜力,分析了影响气候生产潜力的气候驱动力,用经验正交函数(EOF)分析其时空变化特征。结果表明:温度生产潜力显著增加,降水生产潜力略有减少,平均气候生产潜力为733.86 kg.hm-.2a-1,呈逐渐减少趋势。区域差异性明显,呈东南—西北递减,陇南山区>陇东高原>陇中高原>甘南草原>河西走廊,气候生产潜力以1997年为转型年。增湿和增温均有利于气候生产潜力的增加,但增湿增益更为显著,另气候的暖干化趋势是研究区气候生产潜力减少的重要原因。 展开更多
关键词 气候生产潜力 Thornthwaite Memorial模型 经验正交函数 时空特征 甘肃省
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Kalman滤波技术在海表温度预测中的应用 被引量:5
11
作者 吉进喜 张立凤 郭渊 《海洋预报》 2010年第3期59-65,共7页
以EOF分解方法为基础,把AR模型和Kalman滤波方法相结合,建立了海表温度的预报模型。首先对历史时间序列资料进行EOF分解,在此基础上,利用时间权重系数建立AR(2)模型,并对此模型参数进行了改进,作为Kalman滤波的状态方程。然后用Kalman... 以EOF分解方法为基础,把AR模型和Kalman滤波方法相结合,建立了海表温度的预报模型。首先对历史时间序列资料进行EOF分解,在此基础上,利用时间权重系数建立AR(2)模型,并对此模型参数进行了改进,作为Kalman滤波的状态方程。然后用Kalman滤波方法对时间权重系数进行了滤波预测,并引入集合预报的思想对SST预测结果进行了重构,并与实况资料进行了相关性分析。以太平洋、印度洋、大西洋三大洋的热带海域为个例进行了预测试验。试验结果表明,预测效果较好,相关系数平均达到了98%以上,而残差方差在0.5以内。 展开更多
关键词 eof分解 AR模型 KALMAN滤波 SST预测
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一种新的声速剖面结构参数化方法 被引量:18
12
作者 张旭 张永刚 +1 位作者 张健雪 董楠 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期54-60,共7页
在Munk模型和GDEM模型的基础上,提出了一种新的声速剖面结构参数化模型,即分层声速剖面模型(LSSPM)。模型用含9个参数的四层分段函数分别描述混合层、主跃层、深海声道层和深海等温层的声速结构,形式简明、直观。数值实验结果表明,LSSP... 在Munk模型和GDEM模型的基础上,提出了一种新的声速剖面结构参数化模型,即分层声速剖面模型(LSSPM)。模型用含9个参数的四层分段函数分别描述混合层、主跃层、深海声道层和深海等温层的声速结构,形式简明、直观。数值实验结果表明,LSSPM模型对声速剖面的拟合可达到较高的精度,且对于中国周边的深海和浅海区域有较好的适用性。 展开更多
关键词 声速剖面 Munk模型 GDEM模型 经验正交函数(eof) 分层声速剖面模型(LSSPM)
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BCC_CSM气候模式对风暴轴的模拟能力评估 被引量:1
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作者 顾聪 朱伟军 周星妍 《气象》 CSCD 北大核心 2015年第3期304-310,共7页
本文利用NCEP/NCAR再分析资料从不同角度评估了BCC_CSM气候模式对风暴轴的模拟能力。对于气候态的模拟,BCC_CSM气候模式可以准确地模拟出各季节风暴轴主体的强度与位置。对于时空分布的年际变化的模拟,BCC_CSM模拟的冬季风暴轴EOF分解... 本文利用NCEP/NCAR再分析资料从不同角度评估了BCC_CSM气候模式对风暴轴的模拟能力。对于气候态的模拟,BCC_CSM气候模式可以准确地模拟出各季节风暴轴主体的强度与位置。对于时空分布的年际变化的模拟,BCC_CSM模拟的冬季风暴轴EOF分解的第一与第二模态特征向量场同NCEP再分析资料对应的特征向量场结构类似,前两个模态分别为全区一致及南北反向型,第三模态则有所不同。对于年内逐月的风暴轴强度和纬度指数变化,BCC_CSM有着较好的模拟效果,可以模拟出太平洋风暴轴独有的"深冬抑制"现象,但对经度指数变化的模拟则与再分析资料有着较大差异。对于风暴轴向极移动情况的模拟,太平洋地区的模拟结果没有表现出向极移动,而大西洋地区则模拟出1970年以后风暴轴位置向极地偏移的趋势。 展开更多
关键词 风暴轴 BCC_CSM1.1 气候模式 eof
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2007年长江口邻近海域夏季上升流演变机制研究 被引量:13
14
作者 曹公平 宋金宝 樊伟 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期102-112,共11页
研究长江口邻近海域夏季上升流强度和空间分布的变化,对渔业生产和赤潮的防治具有重要的指导意义。采用2007年6~10月高分辨率卫星遥感资料NGSST海表温度和CCMP风场,通过经验正交函数(EOF)分解和区域海洋数值模式(ROMS)研究了该... 研究长江口邻近海域夏季上升流强度和空间分布的变化,对渔业生产和赤潮的防治具有重要的指导意义。采用2007年6~10月高分辨率卫星遥感资料NGSST海表温度和CCMP风场,通过经验正交函数(EOF)分解和区域海洋数值模式(ROMS)研究了该海域夏季上升流的短期演变机制及其与SST异常的关系。结果表明,夏季上升流强度和范围存在明显变化,是引起该海域SST异常的重要原因;风场对上升流短期演变起着关键作用,风应力旋度对局地上升流变化的影响与沿岸风应力同等重要:地形变化影响着上升流中心的分布,陡而窄的海底凸起容易在顺流侧形成较强的上升流中心,并在逆流侧诱发下降流。 展开更多
关键词 长江口 上升流 经验正交函数(eof)分析 区域海洋数值模式(ROMS) 演变机制
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基于动力统计模型重构的副热带高压中长期预报 被引量:6
15
作者 洪梅 张韧 何金海 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期780-789,共10页
基于T106数值预报产品500 hPa位势高度场序列,用EOF方法对位势场序列进行时、空分解,在考虑相邻时段位势场空间模态基本稳定的前提下,引入动力系统重构的思想,以EOF分解的空间模态时间系数序列作为动力统计模型变量,用遗传算法全局搜索... 基于T106数值预报产品500 hPa位势高度场序列,用EOF方法对位势场序列进行时、空分解,在考虑相邻时段位势场空间模态基本稳定的前提下,引入动力系统重构的思想,以EOF分解的空间模态时间系数序列作为动力统计模型变量,用遗传算法全局搜索和并行计算优势,进行了模型参数的优化反演,建立了EOF分解的时间系数的非线性预报模型。通过模型积分和EOF的时、空重构,实现了副热带高压活动场的中长期预报。试验结果表明,在短期预报(1—5 d)该模型与T106模式的预报效果大致相当;但对于中长期预报(≥5 d),其预报效果优于T106预报产品;特别是10 d以上的预报结果对副热带高压的形态和范围仍然能较为准确地描述。该研究方法对副热带高压等复杂天气系统和要素场预报提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 动力统计 模型重构 遗传算法 eof 副热带高压预报
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区域海气耦合模式对我国极端降水模拟分析 被引量:16
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作者 王志福 钱永甫 林惠娟 《高原气象》 CSCD 北大核心 2008年第1期113-121,共9页
使用区域海气耦合模式40年的降水模拟结果,采用百分位的方法定义极端降水事件,分析了耦合模式模拟的夏季中国极端降水事件的特征。结果表明,区域海气耦合模式基本能够模拟出气候平均极端降水阈值的空间分布型及极端降水事件在长江中游... 使用区域海气耦合模式40年的降水模拟结果,采用百分位的方法定义极端降水事件,分析了耦合模式模拟的夏季中国极端降水事件的特征。结果表明,区域海气耦合模式基本能够模拟出气候平均极端降水阈值的空间分布型及极端降水事件在长江中游、西南部分地区和长江下游局部地区的显著增加、增强趋势,在中西部、华北北部和东北局部的显著减少、减弱趋势。EOF分析发现,模式模拟的极端降水事件几个特征量在我国江南地区长江以南与华南沿海及长江以北的呈反位相变化,这一变化以年代际为主要特征。区域耦合模式基本能够模拟出极端降水量、夏季总降水量、极端降水日数两两间的高时空相关关系。 展开更多
关键词 区域海气耦合模式系统 极端降水 eof分析 空间相关
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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
17
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 经验正交函数分析 CHAMP卫星 NRLMSISE00模式
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热带太平洋—印度洋海温联合模及其气候影响 被引量:7
18
作者 李崇银 黎鑫 +2 位作者 杨辉 潘静 李刚 《大气科学》 CSCD 北大核心 2018年第3期505-523,共19页
本文基于观测资料和LICOM2.0模拟结果的分析研究,简要介绍讨论了太平洋—印度洋海温(异常)联合模(PIOAM)的存在、特征、演变及其影响等问题。热带太平洋—印度洋区域乃至全球范围的海表温度异常(SSTA)资料进行EOF分解,都清楚表明其第一... 本文基于观测资料和LICOM2.0模拟结果的分析研究,简要介绍讨论了太平洋—印度洋海温(异常)联合模(PIOAM)的存在、特征、演变及其影响等问题。热带太平洋—印度洋区域乃至全球范围的海表温度异常(SSTA)资料进行EOF分解,都清楚表明其第一分量在热带太平洋—印度洋的空间形态与太平洋—印度洋海温(异常)联合模(PIOAM)非常相似,说明PIOAM是热带太平洋—印度洋实实在在存在的一种海温异常模态。对应PIOAM的正、负位相,热带印度洋和西太平洋地区的夏季(JJA)850 h Pa距平风场有近乎相反的异常流场形势;对流层低层的Walker环流支和亚洲夏季风都出现了不同特征的(近乎相反)异常;在PIOAM正(负)位相将使得100 h Pa的南亚高压位置偏东(西)。对热带太平洋和印度洋温跃层曲面上的海温异常(为了方便将其称为SOTA)进行EOF分解,发现其第一模态也是一个三极子模态,即当赤道中西印度洋大部分海域与赤道中东太平洋大部分海域偏暖(偏冷)时,赤道东印度洋和赤道西太平洋大部分海域则偏冷(偏暖);它与太平洋—印度洋表层的PIOAM十分类似,也表明PIOAM在海洋次表层也是存在的。高分辨海洋环流模式LICOM2.0的模拟结果,无论是对太平洋—印度洋表层还是次表层的PIOAM的特征和演变都刻画得很好,这从另一个角度进一步说明PIOAM是热带太平洋—印度洋实际存在的一种海温变化模态。PIOAM正、负位相不仅对亚洲及西太平洋地区的天气气候有非常不一样的影响(不少地方有反向的特征),还会对南北美洲和非洲一些地区产生不同影响;而且其影响与单独的厄尔尼诺(El Ni?o)及印度洋偶极子(IOD)都不尽相同。 展开更多
关键词 太平洋—印度洋海温(异常) 联合模(PIOAM) eof分解 高分辨海洋环流模式 LICOM2.0 海洋次表层 气候影响
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全球气候模式对中国降水分布时空特征的评估和预估 被引量:31
19
作者 许崇海 罗勇 徐影 《气候变化研究进展》 CSCD 2010年第6期398-404,共7页
使用观测和多模式集合的降水资料,评估全球气候模式对中国降水时空分布特征的模拟能力,并给出21世纪的预估。结果表明:全球气候模式在一定程度上能够再现中国地区降水的分布型,也能模拟出降水的区域性差异,对年降水10年、20年尺度的周... 使用观测和多模式集合的降水资料,评估全球气候模式对中国降水时空分布特征的模拟能力,并给出21世纪的预估。结果表明:全球气候模式在一定程度上能够再现中国地区降水的分布型,也能模拟出降水的区域性差异,对年降水10年、20年尺度的周期变化模拟效果较好。21世纪SRES A1B情景下中国年及夏季降水主要模态以全国一致型为主,2045年前后由少雨型转为多雨型;冬季降水为少雨型与多雨型交替出现。 展开更多
关键词 eof分析 小波分析 降水分布型 全球气候模式 中国
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近61年河南省气候生产潜力估算及时空变化特征 被引量:8
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作者 张志高 尹纪媛 +2 位作者 郭超凡 蔡茂堂 袁征 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2022年第6期53-62,共10页
【目的】估算河南省气候生产潜力,探讨气候生产潜力的影响因素及其与粮食产量的关系,为充分利用气候资源和粮食增产提供依据。【方法】利用河南省17个气象站点1960-2020年气温和降水量数据,运用Thornthwaite Memorial模型、经验正交函数... 【目的】估算河南省气候生产潜力,探讨气候生产潜力的影响因素及其与粮食产量的关系,为充分利用气候资源和粮食增产提供依据。【方法】利用河南省17个气象站点1960-2020年气温和降水量数据,运用Thornthwaite Memorial模型、经验正交函数(EOF)分解和Morlet小波分析等方法估算河南省气候生产潜力,评估气候变化对其的影响,探讨气候生产潜力与粮食产量的关系。【结果】近61年来河南省气候生产潜力年平均为1209.94 g/m^(2),并以每10年5.14 g/m^(2)的倾向率呈微弱上升趋势;在空间分布上,河南省气候生产潜力由东南向西北递减;EOF分析表明,河南省气候生产潜力空间分布主要分为2种类型,EOF1反映了河南省气候生产潜力变化趋势的整体一致性,EOF2反映河南省气候生产潜力呈东南-西北相反变化特征;Morlet小波分析表明,近61年河南省气候生产潜力存在28年左右的主周期变化;“暖湿化”气候有利于河南省气候生产潜力的提高,在未来全省气候显著变暖背景下,气候生产潜力的大小将依赖于降水量变化;1978-2019年河南省粮食产量呈显著上升趋势,气候资源利用率逐渐提高,21世纪10年代平均气候资源利用率已达47.63%。【结论】河南省粮食产量及气候资源利用率逐步提高,未来仍有较大提升空间。 展开更多
关键词 气候生产潜力 Thornthwaite Memorial模型 MORLET小波分析 eof分析 河南省
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