气象学报
氣象學報
기상학보
ACTA METEOROLOGICA SINICA
2013年
2期
286-294
,共9页
马尔科夫链%天气状态演变%极限分布%持续性和转折性
馬爾科伕鏈%天氣狀態縯變%極限分佈%持續性和轉摺性
마이과부련%천기상태연변%겁한분포%지속성화전절성
Markov chain%Weather condition evolution%Limit distribution%Persistence and transition
各地不同气候条件所具有的天气状态转移概率的极限分布实际上代表了各地天气气候的持续性和转折性特征,同时也表明了它的可预报期限.从马尔科夫链理论出发,初步研究了中国160个代表测站逐日天气状态演变过程的极限分布.结果表明,转移概率的极限分布不但其空间分布有明显差异,而且不同季节的极限分布也有明显差异.例如,有的地区仅有2d持续期,有的可达4-6 d或更长,充分反映出不同地区因其影响的天气系统差异所造成的逐日天气气候的持续性和转折性特征的差异.其研究意义在于,由此可作为天气气候分型区划的一种理论依据.统计分析结果表明,就全中国平均而言,夏季持续期最短,持续期由北向南、由西向东呈增加趋势,且春季平均降水持续期为5.1d,夏季平均为5.0d,秋季平均为6.5d,冬季平均为6.2d.可见夏半年比冬半年的降水持续期短,这可能是因为春夏季的天气系统比较复杂且中小尺度天气系统较多的缘故.这从另一侧面再次证明,各地逐日降水天气状态演变过程具有一定的天气气候状态自然转折的持续性即自然天气周期的气候状况,从而为短期天气预报提供了气候背景.
各地不同氣候條件所具有的天氣狀態轉移概率的極限分佈實際上代錶瞭各地天氣氣候的持續性和轉摺性特徵,同時也錶明瞭它的可預報期限.從馬爾科伕鏈理論齣髮,初步研究瞭中國160箇代錶測站逐日天氣狀態縯變過程的極限分佈.結果錶明,轉移概率的極限分佈不但其空間分佈有明顯差異,而且不同季節的極限分佈也有明顯差異.例如,有的地區僅有2d持續期,有的可達4-6 d或更長,充分反映齣不同地區因其影響的天氣繫統差異所造成的逐日天氣氣候的持續性和轉摺性特徵的差異.其研究意義在于,由此可作為天氣氣候分型區劃的一種理論依據.統計分析結果錶明,就全中國平均而言,夏季持續期最短,持續期由北嚮南、由西嚮東呈增加趨勢,且春季平均降水持續期為5.1d,夏季平均為5.0d,鞦季平均為6.5d,鼕季平均為6.2d.可見夏半年比鼕半年的降水持續期短,這可能是因為春夏季的天氣繫統比較複雜且中小呎度天氣繫統較多的緣故.這從另一側麵再次證明,各地逐日降水天氣狀態縯變過程具有一定的天氣氣候狀態自然轉摺的持續性即自然天氣週期的氣候狀況,從而為短期天氣預報提供瞭氣候揹景.
각지불동기후조건소구유적천기상태전이개솔적겁한분포실제상대표료각지천기기후적지속성화전절성특정,동시야표명료타적가예보기한.종마이과부련이론출발,초보연구료중국160개대표측참축일천기상태연변과정적겁한분포.결과표명,전이개솔적겁한분포불단기공간분포유명현차이,이차불동계절적겁한분포야유명현차이.례여,유적지구부유2d지속기,유적가체4-6 d혹경장,충분반영출불동지구인기영향적천기계통차이소조성적축일천기기후적지속성화전절성특정적차이.기연구의의재우,유차가작위천기기후분형구화적일충이론의거.통계분석결과표명,취전중국평균이언,하계지속기최단,지속기유북향남、유서향동정증가추세,차춘계평균강수지속기위5.1d,하계평균위5.0d,추계평균위6.5d,동계평균위6.2d.가견하반년비동반년적강수지속기단,저가능시인위춘하계적천기계통비교복잡차중소척도천기계통교다적연고.저종령일측면재차증명,각지축일강수천기상태연변과정구유일정적천기기후상태자연전절적지속성즉자연천기주기적기후상황,종이위단기천기예보제공료기후배경.