多时次EOF迭代方法在川渝伏旱预测中的应用

应用北太平洋海温资料,分析了川渝地区盛夏雨量与海温的联系,在关键海区海温与川渝伏旱气候非同步联系的基础上,建立了多时次海温EOF迭代方法,进行了川渝地区盛夏伏旱的短期气候预测.实际应用表明:以前期多时次海温为预报因子,通过历史独立预报试验建立的多时次EOF迭代伏旱预测模型,预见期长,准确率高,并可实现滚动预测,具有明显的预报技巧和应用价值.     

多时次EOF迭代方法在川渝伏旱预测中的应用

应用北太平洋海温资料,分析了川渝地区盛夏雨量与海温的联系,在关键海区海温与川渝伏旱气候非同步联系的基础上,建立了多时次每温ＥＯＦ迭代方法,进行了川渝地区盛夏伏旱的短期气候预测。实际应用表明：以前期多时次海温为预报因子,通过历史独立预报试验建立的多时次ＥＯＦ迭代伏旱预测模型,预见期长,准确率高,并可实现动预测,具有明显的预报技巧和应用价值。     

达州伏旱气候变化的层次结构和趋势预测

应用相空间EOF方法和带通滤波技术,分析了达州盛夏伏旱气候的主要时间尺度和层次结构特征及其可能联系,结果表明:达州盛夏雨量和伏旱强度存在33 年的变化周期,代表了伏旱气候的主要时间尺度和层次结构,并与太阳黑子和W 环流型的变化周期密切相关。在此基础上,对21 世纪初期达州伏旱气候趋势进行了预测。     

盆东伏旱气候变化的层次结构和趋势预测

应用相空间EOF方法和带通滤波技术,分析了盆东盛夏伏旱变化的主要时间尺度和层次结构特征及其相互联系,结果表明:盆东盛夏雨量和伏旱强度存在33年的变化周期,代表了伏旱气候的主要时间尺度和层次结构,并与太阳黑子和W环流型的变化周期密切相关.在此基础上,对21世纪初期盆东地区伏旱气候趋势进行了预测.加深了对盆东伏旱气候特征的认识.     

伏旱灾害影响中期预评估方法

介绍盛夏降水的EOF预测技术、盛夏旱涝预测方法和伏旱强度与太阳活动关系及预测三种伏旱中期预测方法,这对达州伏旱灾害影响的预评估将会起到补充订正的作用.     

伏旱灾害影响中期预评估方法

介绍盛夏降水的EOF预测技术、盛夏旱涝预测方法和伏旱强度与太阳活动关系及预测三种伏旱中期预测方法，这对达州伏旱灾害影响的预评估将会起到补充订正的作用。     

用北太平洋海温场资料制作月降水量预报

使用东营市1963-1996年逐月降水量资料和1962-1996年北太平洋海温资料，采取滚动式相关分析方法，建立了备选因子集。另外，应用逐步回归、最优子集回归、人工神经元网络、多因子EOF迭代等四种统计方法，分析了东营市月降水量与北太平洋海温场的关系。结果表明：东营市月降水量与北太平洋海温场存在显著相关；采用四种统计方法制作东营市月降水量预报，其预报效果均较好。     

多时次因子EOF迭代方法在降水预测中的初步应用

作者建立的多时次因子ＥＯＦ迭代预报方法，进行了四川盆地夏半年降水异常的短期气候预测试验和业务应用。结果表明，考虑前期着急海区多时次海温因子，预测四川盆地降水异常，效果令人鼓舞。这一步证明了这种容纳多时次资料，基于ＥＯＦ迭代的物理统计方法是一种具有强预报能力，实用有效的预报新途径。     

盆东伏旱气候变化的层次结构和趋势预测

应用相空间ＥＯＦ方法和带通滤波技术,分析了盆东盛夏伏旱变化的主要时间尺度和层次结构特征及其相互联系,结果表明：盆东盛夏雨量和伏旱强度存在３３年的变化周期,代表了伏旱气候的主要时间尺度和层次结构,并 阳黑子和Ｗ环流型的变化周期密相关,在此基础上,在２１世纪初期盆东地区伏旱气候趋势进行了预测,加深了对盆东伏旱气候特征的认识。     

多时次资料的EOF迭代在云南夏季气候预测中的应用

多时次资料的EOF迭代预测方法能较好地应用历史资料中的信息，并能将经验法则、观测事实和气候规律等引入到实际的短期气候预测过程中，特别是随着我们对影响短期气候变化的物理过程和因子认识的深入，这种预测方法将会得到更加有效地改进和实际应用。本文考虑4个区域月平均海表水温的多时次历史资料，基于EOF迭代方案，建立了云南夏季气候变化的一种多时次EOF迭代预测模型。在对云南分5个区域，每个区域16个气象观测站点的夏季降水和气温趋势的预测中，该模型对云南1995－1999年的夏季6－8月总雨量和平均气温趋势预测检验的最新业务标准评分平均分别达到79．6％和87．0％。该评分成绩表明，这种容纳多时次资料，基于EOF迭代的物理一统计预测方法是一种有效的短期气候预测途径。     

安徽省伏旱特征及预报研究

利用安徽省35个代表站1961—2003年6~8月逐日降水量资料及1961—2002年逐月北半球100 hPa和500 hPa高度场、地面气压场及热带太平洋海温场资料,采用EOF和最大熵谱,分析了安徽省伏旱的时空分布特征。结果表明,安徽伏旱有全省型、北部型、南部型及中部型等几种主要空间类型,全省型伏旱发生的主周期为6~8年,次周期为2~3年。将EOF的前三个时间系数作为预报对象,利用相关普查筛选出通过显著性水平检验的前期环流、海温等物理因子,建立预报方程,然后将预报出的时间系数再恢复成降水场,由此建立一套适用于区域干旱的场预报模型。对2001—2003年的预报结果表明,该模型对安徽大部分地区的旱涝趋势有较好的预报能力,但在强度方面还有一定差距。     

长期气候预测的一种两层耦合法

文章使用一个与大气环流模式串联耦合的预报热带太平洋海温（ＳＳＴ）的模式来制作全球长期气候预测。首先超前预报海温，然后将海洋预报用于强迫大气模式，从而超前于海温预报制作气候预测。在全球大部分地区该方法对７０年代至９０年代的７次重大气候事件的预测与观测结果很好吻合。     

五种短期气候预测统计模型的研制

根据“九五”贵州短期气候预测研究课题总体安排，研制了一套短期气候预测模型，并建立了5种统计模型；逐步回归预报模型、多因子综合相关相似预报模型、500hPa环流相似预报模型、北太平洋海温相似预报模型、贵州分区RT在归预报模型。各预报模型的建模样本年限为1957－1996年，独立试报期为1997年及其以后年份。每一个预报模型均可在每月作出其后6个月的逐月雨量和平均气温预报、其后3个季度的季雨量及气温预报气候灾害指数预报。经1997－2000年试报表明，各项报模型对预报较以往公开发布的月雨量和月平均气温业务预报无论在趋势预报评分或技巧评分上均有明显提高。     

EOF分解与GA优化的热带太平洋海温场动力预报模型反演

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。     

辽宁省秋季降水对前期海洋和大气信号的遥响应

为了探讨前期海洋和大气的何种信号对辽宁省秋季降水产生影响,为辽宁省秋季气候预测业务提供理论支持.利用1961—2012年辽宁省53个气象站月平均降水资料和NCEP/NCAR再分析月平均位势高度场、海平面气压场资料及由NOAA重构的月平均海温场资料,分析了辽宁省秋季降水的异常特征.通过相关分析方法,寻找海洋和大气中影响辽宁省秋季降水的前期信号;并采用多元回归方法建立了预报方程.结果表明:1961—2012年辽宁省秋季降水EOF第一模态在空间上表现为全省一致的异常特征,且辽宁省秋季降水随时间呈减少的趋势.前期5、7月和8月北大西洋海温三极子、5月热带印度洋偶极子和5月北太平洋涛动对辽宁省秋季降水全区一致的模态具有较好的指示意义,可作为辽宁省秋季降水的预报因子.北大西洋海温三极子、热带印度洋偶极子和北太平洋涛动呈正位相时,辽宁省秋季降水全区一致偏多,反之秋季降水全区一致偏少.     

用典型相关分析预测福建前汛期降水

应用EOF—CCA方法对福建省前汛期(5～6月)降水量场进行试预测,预测因子选取关键区海温场及13项物理量场,降水量场为35个地面气象站降水资料。采用3种方案进行试预测,分别以关键区海温场为因子,13项物理量场为因子,或两者相结合。通过5年的独立样本预测检验表明,3种方案对福建省前汛期降水量场进行短期气候预测均有一定的预报技巧,预报时效最佳的时期是前一年的11、12月分,以关键区海温为因子的预测效果最好,12月份关键区海温结合13项物理量场为因子预测稳定性最好,可用于日常预测业务中。     

副热带高压季节性移动与海温场的联系

本文通过EOF分解，分析讨论了西北太平洋副热带高压季节性移动与海温场之间的联系。结果表明:副高的两次北跳与东西进退都与海温场的扰动加热有关，海洋的热力强迫作用是引起大气环流系统季节变化的重要原因之一。     

华北夏季降水异常与南太平洋夏季海表温度变化主要模态的可能联系

利用1951—2006年NCEP/NCAR再分析资料,采用EOF（empirical orthogonal function,经验正交函数）展开方法提取了南太平洋12—2月海表温度变化的主要模态,其第一模态反映了ENSO（El Nino-Southern Oscillation）的信号,周期为3～5a;第二模态与南半球环状模（Southern-Hemi-sphere annual mode,SAM）相联系,周期为准两年。结果表明,南太平洋EOF1时间序列处于正（负）相位时华北地区后期5月多（少）雨,同时注意到南、北太平洋EOF1对中国5月降水的影响区域基本一致。南太平洋EOF2时间序列处于正（负）相位时江南地区的夏季平均降水减少（增多）。去掉EOF1和EOF2的线性趋势后,这种显著相关仍然存在,只是显著相关区域有所缩小。利用南、北太平洋EOF1时间序列作为预报因子,建立回归预报方程,可为预测中国华北地区5月降水提供依据     

达州21世纪初伏旱气候展望

达州盛夏旱涝气候的形成与太阳活动的影响有关,它们都具有以11 年为基调的变化周期。达州盛夏旱涝气候变化以33年为主要周期。根据N1 功率谱和方差分析:预计1990 年至2022 年将进入一个新的气候周期;并预计21 世纪初(前十年)达州为伏旱气候年代,伏旱天气出现频率达70% 左右,强度平均为31—35 天。     

奇异值分解方法对降水的预测试验

SVD方法由于可以用来研究两个气象场的相互作用，本文将其与多元回归方法结合作短期气候预测试验，并用它对云南5月雨量与海温进行分解，客观地反映出海洋和大气的耦合关系，所选高相关区的预报因子物理意义清晰，并与多元回归模型进行了预测效果比较，从所作的6年预报试验和2年独立预报检验结果来看，效果较好，值得进一步研究应用。