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北京地区气候变量的多分形特征研究
第53卷第9期 地球物理学报 V01．53。No．9
2010年9月 CHINESEJOrURNALOFGEOPHYSICS Sep．，2010
0001-5733．2010．09．004
of
T，FuZT，MaoJY．Themulti-fractalcharacteristicsclimatevariablesin Chinese)，
Feng
2010，53(9)：2037～2044，DOI：10．3969／j．issn．0001—5733．2010．09．004
北京地区气候变量的多分形特征研究
冯 涛1’2，付遵涛1’2，毛江玉3
1北京大学物理学院大气科学系，北京100871
2北京大学湍流与复杂系统研究国家重点实验室，北京 100871
100029
3中国科学院大气物理研究所LASG，北京
摘要在气候系统的变景时间序列中往往存在着不同尺度间的自相似结构，这种自相似结构，又称为分形的特
征．本文运用多分形去趋势波动分析方法(MF-DFA)，分析北京市近50年来不同气象变量的逐H序列，并用一个扩
展的二项式串级模式来分别估计其多分形谱．结果表明，平均气温等变量表现出多重分形的特征，并且多分形谱宽
一致．而气温日较差和日照时数则表现出单分形的特征．且这种分形特征与长程记忆性相关，为中长期气候预测提
供了理论基础．
关键词 多分形，标度指数，多分形去趋势波动分析
中图分类号P467
DOI：10,3969／j．issn．0001—5733．2010．09．004
The ofclimate in
multi-fractalcharacteristicsvariables
Beij
ing
FENG
Ta01一，FUZun-Ta01”，MAO
Jiang—Yu3
1 School 100871。China
ofPhysics，PekingUniversity，BeQing
2State forTurbulenceand 100871。China
KeyLaboratory ComplexSystems，PekingUniversity。Beijing
3LASG，Institute 100029，China
ofAtmosphericPhysics，ChineseAcademyofSciences，Beijing
AbstractVariablesofclimate oftenexhibitself-similarbehavioroverdifferenttimescales
system
intimeseries。whichisalsoknownasfractalcharacteristics．Muhi—fractalbehaviorsofthe
long
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