气象统计方法第一章气象资料及其表示方法资料.ppt

课堂练习 利用该资料，计算相关统计量和分析数据特征 江苏省夏季降水资料（1978-2007） 江苏省夏季降水的气候态及变化特征？ 1958-2007年海温(x)和降水(y)资料序列 时间 原始资料 中心化 标准化 t x y x y x* y* 1958 27.3 122.7 0.50 50.54 0.48 2.07 … … … … … … … 2006 27.6 57.7 0.73 -14.58 0.70 -0.60 2007 25.1 58.7 -1.68 -13.58 -1.61 -0.56 平均值 ? ? ? ? ? ? 均方差 ? ? ? ? ? ? 协方差 ? 12.6 ? 第三节 气候资料的审查与订正 1、什么叫资料均匀或均一 2、什么是可靠的观测序列 3、资料的订正 插补、纠正、延长 资料的订正(插补、延长) 资料订正问题的发展史 空间均一性 *在统计各种气候指标、进行气候分析之前，对气候资料的质量应该进行审查。 (一)气候资料的误差 从统计意义上讲，各种气象要素观测值都可以看作随机变量。一地的气候状态可以用各种要素的统计特征值来表示，如算术平均值、均方差等实质上是要素总体数字特征的样本值。气候指标是否反映真实的气候状态，取决于: 数字特征样本值对总体值的抽样误差 如样本平均值的抽样误差 一般的，样本容量越大，特征值的抽样误差越小。 m为真实平均数. 2）要素观测值对真值的观测误差 *系统误差:由于仪器不良、观测方法不完善,在各次观测中的大小和符号保持不变。 通过校正仪器和改善观测方法可基本消除。 温度不超过0.05C，气压不超过0.05百帕，降水量不超过0.05mm（根据规定进行器差订正后的观测值对真值的系统误差） 如果在整个记录时期，误差无改变，则由N次观测求得的算术平均值对真值的系统误差等于每次观测中的系统误差。而N次观测值总和的系统误差将是每次观测的系统误差的N倍。 ， *偶然误差（过失误差）: 操作不慎等，如读错数、计算错误。 一般通过对资料的仔细审核、校对. *随机误差: 随机因素造成，如四舍五入的小数位数的取舍、仪器刻度的限制。 随机误差各次观测值是相互独立的；所以， 旬、月、年平均气温的随机误差一般可以忽略不计； (二)气候资料的质量要求和审查 1、质量要求 （1）准确性和精确性 精确性：指测量得到数据的精确程度 准确性：指观测值与真值的符合程度 对准确性的审查：主要检查资料中有无明显过失误差，如发现有，应将其改正或订正，无法改正的，则不参加统计分析； 精确性的审查：主要看其记录是否达到规定的精度，如降水观测应达到0.1mm。精度不够会影响分析结果，但对观测随机误差较大的一些项目，过高的记录精度也没有实际意义。 （2）均一性： 如果测站气象记录序列仅仅是气候变化的反映，那么资料是均一的。 测站位置的迁移，周围环境的改变，观测仪器和安装方法的更新，观测时制的改变都可能破坏资料的均一性。分析时应注意。 （3）代表性 测站所在位置是否对周围一定区域范围内的气候具有代 表性，如山谷的测站代表性差。一般说，由于地理环境的差异各个测站所能代表的范围是很不一样的。 气候记录的代表性是指某个测站记录能否反映我们研究地区范围内的气候状况。在不同目的、不同尺度的气候分析中，测站代表性当然可以是不同的。如河谷中的测站．由于地形对降水的影响,常偏大,大范围气候分析中无代表性,但研究地形影响时就有代表性. 只要观测场地的设置符合规范要求，气象站的记录都可代表类似地理环境下相当大范围的气候状况。 （4）比较性 不同测站进行气候时空变化分析时，资料要有可比性。如不同测站气候变化的空间比较时，要求各测站的资料都在同一时期；另外是否相同的观测制式，仪器性能等，如城郊对比观测时，最好观测同时段，使用相同的设备。 2、气候资料的质量审查 气候资料的审查是—项复杂而细致的工作。需要具备一定的气象学、天气学、气候学和气象观测知识，更需要有相当丰富的气候资料工作经验 审查工作类别 通常将审查工作分为两类， 一 类：技术性检查 另一类：合理性检查 技术性检查主要从下列几方面进行： (1)查阅测站历史沿革和资料说明，分析是否存在因测站迁移、仪器和观测方法更新、观测时制改革等引起的非均一性。 (2)根据观测规范、统计规定、检查观测记录和统计结果是否符合规定、校对统计计算有否错误。 (3)