【摘要】：全球變暖這一現(xiàn)象近年來(lái)受到廣泛關(guān)注,對(duì)全球氣候變化的趨勢(shì)研究逐漸成為氣候?qū)W家關(guān)注的焦點(diǎn)。傳統(tǒng)的趨勢(shì)分析大多直接應(yīng)用線性回歸法來(lái)計(jì)算,這種檢測(cè)方法基于序列本身是不相關(guān)或者一階相關(guān)的。然而在現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)中,特別是地學(xué)環(huán)境數(shù)據(jù)常常是長(zhǎng)程相關(guān)的。在這種情況下,直接使用線性回歸分析是不合適的。本文選取了我國(guó)590個(gè)氣象觀測(cè)站的近46年的氣溫?cái)?shù)據(jù)作為研究對(duì)象,應(yīng)用去趨勢(shì)波動(dòng)分析法(Detrended Fluctuation Analysis,DFA)來(lái)分析該序列的長(zhǎng)程相關(guān)性,以及其對(duì)氣溫的變化趨勢(shì)的影響。計(jì)算結(jié)果表明,590個(gè)站點(diǎn)中有555個(gè)站點(diǎn)的趨勢(shì)是不顯著的,然而,使用線性回歸方法只有49個(gè)站點(diǎn)估計(jì)出來(lái)的趨勢(shì)是不顯著的。這兩者之間的差異是源于線性回歸法沒(méi)有考慮長(zhǎng)程相關(guān)性帶來(lái)的影響。然后,我們研究了在長(zhǎng)程相關(guān)性存在時(shí)的最可能趨勢(shì)。我們得到,如果不考慮長(zhǎng)程相關(guān)性,僅使用線性回歸來(lái)估計(jì)趨勢(shì)會(huì)顯著高估趨勢(shì)。其中天津站點(diǎn)被高估了6.52%,呼和浩特站點(diǎn)被高估了54.98%,南京站點(diǎn)被高估了20.35%,�？谡军c(diǎn)被高估了35.93%,西寧站點(diǎn)被高估了59.12%。長(zhǎng)程相關(guān)性在現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)中普遍存在,我們?cè)谶M(jìn)行其他趨勢(shì)研究時(shí)也必須把長(zhǎng)程相關(guān)性考慮在內(nèi),我們的分析為這類(lèi)情況提供了一般研究框架。
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４．１數(shù)據(jù)逡逑本文的氣溫?cái)?shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)氣象局國(guó)家氣候中屯、。我們從中選取了邋５９０個(gè)中點(diǎn)從１９６０年１月１日至２００５年１２月３１日近４６年來(lái)每日最高氣溫的日值序列作為對(duì)象。如果氣溫序列存在連續(xù)１、２天有缺測(cè)情況，則丟失的數(shù)據(jù)分別被替換成幾天與其他年份同一日的氣溫?cái)?shù)據(jù)的平均值。張強(qiáng)等［４８巧勺研究表明，這種替不會(huì)對(duì)長(zhǎng)期趨勢(shì)造成影響。這樣，我們每個(gè)站點(diǎn)得到１６７９０個(gè)數(shù)據(jù)（為了方便，刪除了閨年‘２月２９日的氣溫?cái)?shù)據(jù)，R*除后對(duì)結(jié)果的影響很小，可忽略）。在長(zhǎng)關(guān)性的顯著性檢驗(yàn)中，我們使用到了全部５９０個(gè)站點(diǎn)。在后來(lái)的趨勢(shì)分析中，考ｍａｔｌａｂ循環(huán)算法運(yùn)算時(shí)間長(zhǎng)，選取了我國(guó)五大典型氣候的代表站點(diǎn)（如圍４N１別是溫帶季風(fēng)氣候代表城市天津（氣象觀測(cè)站坐標(biāo)；１１７．０７°Ｅ，３９．０８°Ｎ）、溫陸性氣候代表城市呼和浩特（氣象觀測(cè)站坐標(biāo)：１１１．６８°Ｅ，，４０．８２°Ｎ）、亞熱帶氣候代表城市南京（氣象觀測(cè)站坐標(biāo)：１１８．８°Ｅ，３２°Ｎ）、熱帶季風(fēng)氣候代表�？冢庀笥^測(cè)站坐標(biāo)：１１０．３５°Ｅ，２０．０３°Ｎ）、高原山地氣P敬沓鞘形髂ü鄄庹咀輳海保埃保罰

本文編號(hào)：2707184