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1、短期气候预测实习报告短期气候预测实习报告实习 4 预测因子选择合成分析法南京信息工程大学南京信息工程大学 实验（实习）报告实验（实习）报告实验(实习)名称 短期气候预测基础课程设计 日期 2016.10 指导教师 李忠贤 系大气科学 专业大气科学 班次长望班 姓名夏新露 一、一、 实习目的实习目的掌握短期气候预测因子的分析和选择，加深对夏季降水分布、环流异常在 短期气候预测中物理机制的认识 。二、二、 实习要求实习要求熟悉资料和方法程序（提供部分子程序） ；使用 GRADS 对结果进行绘图输出 和文字分析，完成实习报告。三、三、 实习内容实习内容计算 1951-2005 年夏季三类年雨型合成图
2、； 计算各类雨型的前期冬季高度场距平合成图，指出可能出现的遥相关型。 资料：NCEP/NCAR 再分析资料 19482008 年 112 月的 500 百帕月平均高 度场资料 范围（90S-90N,0-360E) 网格距 2.52.5,纬向格点数 144，经向格点数 73 资料为 GRD 格式，资料从南到北、自西向东排列，每月为一个记录，按年 逐月排放。四、四、 实习资料实习资料国家气候中心整编的 6、7、8 月降水量资料 （时间段：19512010 年，资料 的格式参见 readme.txt 文件） 1951-2005 年雨型分类表： 1 0 0 一类雨型 0 1 0 二类雨型 0 0 1
3、三类雨型五、五、 实习方法实习方法（1）降水距平百分率：%100RRRRPi i某年夏季降水量iR为 1971-2000 年夏季降水多年平均值 R（2）总体均值的 t 统计量：nsxt0、 分别代表样本均值和标准差xs为总体均值0为样本量n一、二、三类雨型的样本数分别为 22、19 和 19。我们认为简单认为它们 通过 0.01 显著性水平的 t 值分别为 2.85，2.90，2.90，通过 0.05 显著性水平 的t值都为 2.09，2.11，2.11。六、六、 实习步骤实习步骤程序编写： （1） 三类雨型合成图程序： real ns parameter(ns=55) integer ddi
4、(55,3) integer e,f,g real a,b,creal hh(144,73,12,65) real hj1(144,73,20),hj2(144,73,17),hj3(144,73,18),hjave(144,73) real hjjp1(144,73,20),hjjp2(144,73,17),hjjp3(144,73,18) real jppj1(144,73),jppj2(144,73),jppj3(144,73) open(15,file=ddi) open(16,file=hgt48-12500.grd, form=binary,STATUS=OLD) do it=1,
5、65 do k=1,12 do j=1,73 do i=1,144read(16)hh(i,j,k,it) enddo;enddo;enddo;enddoread(15,*)(ddi(i,j),j=1,3),i=1,55) print*,(ddi(i,j),j=1,3),i=1,55)a=0 b=0 c=0 do i=1,55 if(ddi(i,1)=1)then a=a+1else if(ddi(i,2)=1)then b=b+1 else c=c+1 endif enddo print*,a,b,c e=0 f=0 g=0 do i=1,55 if(ddi(i,1)=1)then e=e+
6、1 do ix=1,144 do iy=1,73 hj1(ix,iy,e)=hh(ix,iy,1,i)end do end do elseif(ddi(i,2)=1)then f=f+1 do ix=1,144 do iy=1,73 hj2(ix,iy,f)=hh(ix,iy,1,i) enddo enddo else g=g+1 do ix=1,144 do iy=1,73 hj3(ix,iy,g)=hh(ix,iy,1,i) enddo enddo endifenddo do i=1,144 do j=1,73 hjave(i,j)=0 do it=1,55 hjave(i,j)=hjav
7、e(i,j)+hh(i,j, 1,it) enddo hjave(i,j)=1./ns*hjave(i,j) enddo enddodo i=1,144 do j=1,73 do it=1,20 hjjp1(i,j,it)=hj1(i,j,it)- hjave(i,j) enddo enddo enddodo i=1,144 do j=1,73 do it=1,17 hjjp2(i,j,it)=hj2(i,j,it)- hjave(i,j) enddo enddo enddodo i=1,144 do j=1,73 do it=1,18 hjjp3(i,j,it)=hj3(i,j,it)- h
8、jave(i,j) enddo enddo enddo do i=1,144 do j=1,73 jppj1(i,j)=0 do it=1,20 jppj1(i,j)=jppj1(i,j)+hjjp1(i,j ,it) enddo jppj1(i,j)=1./a*jppj1(i,j) enddo enddodo i=1,144 do j=1,73 jppj2(i,j)=0 do it=1,17 jppj2(i,j)=jppj2(i,j)+hjjp2(i,j ,it) enddo jppj2(i,j)=1./b*jppj2(i,j) enddo enddodo i=1,144 do j=1,73
9、 jppj3(i,j)=0 do it=1,18jppj3(i,j)=jppj3(i,j)+hjjp3(i,j ,it) enddojppj3(i,j)=1./c*jppj3(i,j) enddo enddoopen(21,file=g:shixisigedian. grd,form=binary) do j=1,73 do i=1,144write(21)jppj1(i,j) enddo enddo do j=1,73 do i=1,144 write(21)jppj2(i,j)enddo enddo do j=1,73 do i=1,144 write(21)jppj3(i,j) endd
10、o enddo write(*,*)stid(i),lat(i),lon(i), tim,nlev,nflag,cor(i) write(*,*)stid(i-1),lat(i- 1),lon(i-1),tim,nlev,nflag end七、七、 结果输出：结果输出：1.19512010 年夏季 1 类雨型年合成图：分析：主要多雨带位于黄河流域及其以北地区，江淮流域大范围少雨，梅雨偏弱并常有较明显的伏旱，江南南部至华南一般为次要多雨区。降水距平百 分率的分布可以反映降水气候平均值的分布。该图为北方型的合成分析，由图 中可以看出，我国蒙古至朝鲜半岛，为降水的正距平区，偏涝。 其中内蒙古中部和鸭
11、绿江附近，出现降水极大正距平值。同时，在新疆北 部，也为正距平区，其正变动更为显著。而江淮地区则为负距平区，偏旱。可 以推测这些年份夏季梅雨降水显著减少。2.19512010 年夏季 2 类雨型年合成图：分析：由图可见我国东部的山东南部至江苏北部为正距平区，东海海上出 现降水的正距平极大值。上述地区这些年份的降水较历年平均值偏大，为偏涝 年份。而相对的，我国华南地区，特别是广西北部、湖南、贵州地区，为降水 的负距平区，这些地区降水较历年平均值偏小，为偏旱年份。华北地区也为偏 旱，但偏旱的程度并不十分显著，接近气候平均值。 降水如此分布的原因，在中国天气课程上已经充分学习到，副热带高压控 制我国
12、华南地区，副高北部为降水大值区。3.19512010 年夏季 3 类雨型年合成图分析：主要多雨位于长江流域或江南一带，淮河以北大部分地区及东南沿 海地区少雨。该类型为为南方型，从图中可以看出，我国长江流域、华南地区 均为降水正距平区，这些年份降水较历年平均值偏大，为偏涝年份。相对的， 在我国华北地区，为降水负距平区，其中河北南部为降水负距平极大值区。第 一类雨型前期4.前期冬季 500hPa 第一类型高度场距平合成图：分析可见，第一类雨型前期环流图上显示：阿留申低压和夏威夷高压同时 增强，存在正位相的 NPO。另外，北美高压存在正距平。这或许也是影响东亚 夏季雨型的因素，其中因素有待进一步研究
13、。 5.前期冬季 500hPa 第二类型高度场距平合成图：分析可见，第二类雨型前期环流图上显示：阿留申低压和夏威夷高压同时 减弱，存在负位相的 NPO。另外，北美高压存在负距平。这或许也是影响东亚 夏季雨型的因素，其中因素有待进一步研究。6.前期冬季 500hPa 第三类型高度场距平合成图：由此环流特征图可发现：并没有明显的前期遥相关型（或者是有待进一步 发现新的遥相关型） ，但是从图中可知：北美高压具有正距平，其强度增强，阿 留申低压其西部有所减弱，东部有所增强，或者认为阿留申低压增强东移。冰 岛低压有所增强。从太平洋东部到北美到大西洋西部其环流距平值呈正负位相 交替分布。北美高压加强东移。其中机制有待研究。
