大氣和氣候可預(yù)報性的初探性研究.pdf

1、針對長程相關(guān)序列，建立馬爾科夫模型并分析其演化特征，在此基礎(chǔ)上，定義體現(xiàn)可預(yù)報性的物理量——關(guān)聯(lián)長度，發(fā)現(xiàn)長程相關(guān)指數(shù)與關(guān)聯(lián)長度之間滿足較好的指數(shù)分布關(guān)系，建立長程相關(guān)指數(shù)與可預(yù)報性的定量關(guān)系。利用中國氣象局740站點1960-2005年（共46年）的逐日最高溫度觀測資料，給出了逐日最高溫度資料關(guān)聯(lián)長度的全國分布，發(fā)現(xiàn)具有顯著的區(qū)域特征:中國西部、西北部、北部的逐日最高溫度資料的關(guān)聯(lián)長度為10-14天左右，而中國東部、東南部、南部地區(qū)的

2、關(guān)聯(lián)長度為5-10天左右，顯然中國中西部地區(qū)逐日最高溫度的可預(yù)報性較東部和東南部地區(qū)要好。另外，濾除季節(jié)振蕩信號，絕大部分區(qū)域的關(guān)聯(lián)長度均減小了1-8天，而濾除線性趨勢則關(guān)聯(lián)長度變化微小，因此季節(jié)振蕩對逐日最高溫度可預(yù)報性的影響較年變化趨勢要強，對于天氣預(yù)報、季節(jié)預(yù)測具有一定的指導(dǎo)意義。
　　 針對夏季西北太平洋副熱帶高壓存在不同時間尺度的變化規(guī)律，且不同時間尺度的變化規(guī)律受到不同時間尺度的氣候因子影響，本文將表征副高位置的脊線

3、和西伸脊點指數(shù)通過濾波分離為年代際分量和年際分量，在太陽輻射和海溫這兩類作用于副高的氣候因子中，分別針對年代際和年際分量，通過相關(guān)分析尋找前期因子，并對因子進行合理的物理解釋。結(jié)果表明:年代際尺度，夏季副高脊線與前期2月太陽通量和前期3月北太平洋海溫密切相關(guān)，前期5月大西洋海溫通過遙相關(guān)影響副高西伸脊點;而年際尺度，脊點與前期3月赤道東太平洋海溫有同步關(guān)系，而前期1月赤道中東太平洋和前期3月赤道印度洋海溫又共同作用于西伸脊點。利用以上前

4、期因子建立回歸方程對副高脊線和西伸脊點的年代際和年際分量分別進行回報，結(jié)果表明:以上基于時間尺度分離的回歸模型對指數(shù)變化的主要趨勢和大部分升降、轉(zhuǎn)折過程基本上能夠正確體現(xiàn)。
　　 將傳遞熵(Transfer Entropy，TE)作為測量動力學(xué)系統(tǒng)信息傳遞方向的一個工具，在Lorenz系統(tǒng)進行理論驗證并應(yīng)用溫差與垂直速度的資料進行實際驗證。研究結(jié)果表明:
　　 1）對于Lorenz系統(tǒng)而言，y分量是信息源，x與z是信息匯