资料与分析方法-中国气象局国家气候中心任国玉课题组.DOCVIP

第二章 资料与分析方法 2.1研究区域及台站概况 本文的研究区域选取东经110o～115oE，北纬34o～41oN的山西省范围。山西省地处内陆，位于黄河以东，太行山以西。基本地形是中部为盆地，东西两侧为山脉，东西宽约290公里，南北长约550公里，总面积为15.6万平方公里，总人口为3300万人，辖11个市、119个县（市、区）。山西省矿藏资源十分丰富，已探明的矿产有120多种，其中煤炭储量居全国之首，占全国的三分之一，煤炭产量和外运量居全国第一位，分别占到全国的四分之一和五分之四，是世界年产１亿吨以上六大煤炭基地之一。本区属温带—暖温带、半湿润半干旱大陆性季风气候。由于地势较高，东、南面又有山岭环绕，与华北平原同纬度各地相比，气温偏低，降水偏少，冬季较长，夏无酷暑。全省年平均气温℃，一月--2℃，七月℃，自北向南逐渐增高，年温差、日温差均较大。年均降水量一般在之间，从东南部向西北部递减，陵川一带降水最多。夏季降水占全年降水的％，常有暴雨和冰雹，冬、春降水很少，常有春旱发生。1、山西省大约三分之一的台站是六十年代末到七十年代除建站的，只选近45年，台站不够密；增加近25年时段，是为了增加研究区域台站密度。 2、山西省大部分地方经济迅速发展在1980年代以后。选择1980年代以后进行城市化影响研究， (=1,2,……)进行排序，对排序后的序列求算中值。 当为奇数时：； 　 当为偶数时： 求算偏差绝对值的中值：对序列 排序，求算中值。 求算双权重平均值与标准差： 权重因子： （取参数c=7.5） 平均值：（当u≥1时，u=1） 当时，被标为错误值 当时，被标为可疑值 (2) 空间域检验 对于时间域检验可疑的台站资料，再进行空间域检验，这一步通常要结合人工进行一些判断。 2.3.2 其他资料的质量控制方案 对于气温以外的气候要素资料，采用矩阵估计法（杨贤为，1998），将研究时段的气象资料组成维数为时间（m）×台站（n）的矩阵。在同一时间段，矩阵中所有台站可望具有类似的数值，有些台站可望具有代表此类台站特征的数值，对应某站某时的实测值可估计为 · 即的估计值等于所在位置纵列总数×所在的位置横列总数÷整个矩阵总数。如果∣－∣≥e，那么此误差对应的测值将被剔出，剔出的数据经人工进一步检验。 对于因台站迁移引起的温度、风速资料序列明显不连续站点，在本文的计算中予以剔除。对于其他对台站位置变动不敏感的要素，包括降水、暴雨日数等，删除或用多年平均值取代错误数据。 表2.1、2.2给出了本文所用资料通过质量检验的各级别台站个数。其中基本基准站右玉地点在郊外，人口为两万，未计入城市站中，临汾、阳城、侯马地点在乡村，人口超过7万，未计入乡村站中，这4个站单独参与合计，其余基本基 表2.1 1960~2004年资料通过质量检验的各级别台站个数（单位：个） 1960~2004年段 乡村站 城市站 基本基准站 合计 气温 16 16 14 36 降水 21 16 16 41 风速 20 16 14 40 阳高 大同 天镇 大同县 怀仁 浑源 广灵 平鲁 应县 河曲 朔州 保德 五寨 宁武 代县 豆村 苛岚 原平 兴县 静乐 盂县 方山 古交 阳泉 太原 南郊 吕梁 清徐 晋中 文水 中阳 汾阳 平遥 石楼 交口 介休 榆社 灵石 隰县 汾西 霍州 大宁 蒲县 古县 沁源 潞城 洪洞 安泽 壶关 吉县 襄汾 翼城 沁水 陵川 河津 稷山 绛县 万荣 闻喜 晋城 夏县 运城 ● 城市站 ○ 乡村站 图2.3 1980~2004年降水资料通过质量检验城