高瑋
摘 要 利用站臺(tái)資料,對(duì)地面氣象站環(huán)境變化對(duì)氣溫序列均一性影響的分析,使用統(tǒng)計(jì)學(xué)在站點(diǎn)參考序列進(jìn)行檢驗(yàn),主要使用SNHT標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)檢驗(yàn)法對(duì)站點(diǎn)做出簡(jiǎn)單判別,得出環(huán)境變化對(duì)氣溫序列均已性的影響最大。
關(guān)鍵詞 氣象站環(huán)境變化;氣溫序列;非均一性
中圖分類號(hào):P412.15 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):1673-890X(2015)27--02
1 氣溫序列均一性研究基礎(chǔ)資料
氣溫序列均一性是研究氣候變化的基礎(chǔ)資料,氣溫受地形、天氣及緯度等多方面影響會(huì)隨著時(shí)間發(fā)生變化,每小時(shí)一次的時(shí)間分辨率能更加準(zhǔn)確地反映氣溫隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù),代表性更強(qiáng),最佳的觀測(cè)位置可以較好反映地方各氣候要素變化特征[1]。自地面氣象自動(dòng)站升級(jí)以來,我國(guó)對(duì)地面氣象觀測(cè)時(shí)次有一定調(diào)整,基準(zhǔn)站、基本站人工定時(shí)觀測(cè)時(shí)次調(diào)整為每日5次(08:00、11:00、14:00、17:00、20:00),天氣現(xiàn)象白天(08:00-20:00)保持連續(xù)觀測(cè),夜間(20:00-次日08:00)按照一般站規(guī)定執(zhí)行。本文對(duì)山西省109個(gè)地面氣象站從建站到2009年的年均氣溫序列均一性影響進(jìn)行檢驗(yàn)分析,利用氣象站位置、周圍障礙物等歷史資料,參照2005年吳利紅[2]等開發(fā)的地面氣候資料序列均一性檢驗(yàn)與訂正系統(tǒng),選擇基本符合均一性條件的氣候資料序列作為參考備用序列,根據(jù)氣象站擬定要求,對(duì)符合要求的備用序列通過方法轉(zhuǎn)換成參考序列,最后使用氣象參考站均一性檢驗(yàn)方法對(duì)轉(zhuǎn)換參考序列進(jìn)行檢驗(yàn),分析其中不同影響。
2 氣溫序列均一性檢驗(yàn)方法
2.1 U檢驗(yàn)法
U檢驗(yàn)法是在大樣本n>30的情況下,度隨機(jī)變量是否等于某一已知值的假設(shè)檢驗(yàn)法。假設(shè)公式:{xi}(i=1,2…,n),呈正態(tài)分布,統(tǒng)計(jì)量為,其中為2樣本均值差,為2樣本均值差的標(biāo)準(zhǔn)差。當(dāng)U1-U2=0則:其中為2樣本均值差,σ為樣本總體均方差,n1和n2為2個(gè)變量樣本數(shù)。由預(yù)先給定信度a查正態(tài)分布表,得到Ua,當(dāng)|U|≥Ua,說明2樣本均數(shù)間差異顯著;|U|2.2 T檢驗(yàn)法
T檢驗(yàn)法是在小樣本n<30的情況下,對(duì)2個(gè)樣本均值差異的一種檢驗(yàn)。假設(shè){xi}(i=1,2…,n)服從正態(tài)分布,在給定自由度(n1+n2-2)的情況下遵從T分布,統(tǒng)計(jì)量:
×
公式中,為2樣本均值差,n1、n2為2個(gè)變量樣本數(shù),和為兩個(gè)樣本方差。由預(yù)先給的信度a,查T分布表得出Ta,當(dāng)T1-T2=0,若|T|≥Ta,說明2樣本均數(shù)差異顯著,均數(shù)間有本質(zhì)區(qū)別;若|T|