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《扬州大学》 2010年 硕士论文
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中国极端温度事件的检测方法

武培培  
【摘要】: 近几十年来,极端气候事件对国民经济和生态环境造成了严重影响,引起了人们越来越多的关注.联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的评估报告中就提及了极端温度事件.对极端温度的研究集中在对其定义的分析.马柱国等在1951-2003年1月和7月平均温度的基础上添加一个修订值作为极端温度的阈值.Andrew (1999)等定义连续2-5 d内最高温度大于或等于给定温度阈值则为极端温度事件.另外,用各个不同的指数分析极端温度事件也是一个主要研究方向,主要指数有:冷夜、暖夜、冷日、暖日、热浪持续指数、寒潮持续指数、霜冻指数、极端温度指数等.除此之外,目前的研究还关注极端温度事件的发生趋势.全球气候正经历一次以变暖为主要特征的显著变化.已有的研究表明,全球陆面温度的升高过程中多数地区的最低温度升高明显,其变化幅度高于最高温度的升高,因而表现出一种日夜增暖的不对称性.我国近几十年的日最高温度略有增加,最低温度显著增加.在最近40—50年中,部分区域极端最低温度和平均最低温度有明显上升,尤其以北方冬季更为突出. 本文讨论了稳健均值与稳健中值方法及滑动窗口稳健均值与稳健中值方法检测极端高温和极端低温事件,并将改进后的方法与传统的方法进行比较说明. 第二章介绍了累积量的定义、性质及三阶不变量、四阶不变量的估计算法,另外介绍了有关Cornish- Fisher展开的简单知识和应用. 第三章给出了稳健均值和稳健中值的检测方法,对我国近50年的夏季和冬季的最高温度进行实际计算,并从时间和空间角度来比较说明改进方法的优势. 第四章中类似地定义了滑动窗口的稳健均值和滑动窗口的稳健中值检测方法,并通过数值模拟说明改进后的方法也比之前的好,最后也对我国近50年的夏季和冬季的最高温度进行实例计算分析极端高温、低温事件的变化趋势.


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