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亚洲区域地面月平均气温序列的建立与分析

亚洲区域地面月平均气温序列的建立与分析. 合作导师：任国玉 报告人：任玉玉 2010 年 7 月. 亚洲区域地面月平均气温序列的建立 城市化对区域尺度器测温度记录的影响 气候观测网的理想密度和分布 中国降水和极端降水分析. 亚洲区域地面月平均气温序列的建立. 研究范围 方法 平均温度 质量控制 资料整合 建立序列 资料. 研究范围. 方法. 平均气温计算方法 为了避免平均气温计算次数带来的非均一性问题，采用最高最低气温进行算数平均。 质量控制 资料检查 站点、记录重复；台站坐标等信息检查 奇异值检查

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亚洲区域地面月平均气温序列的建立与分析

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  1. 亚洲区域地面月平均气温序列的建立与分析 合作导师：任国玉 报告人：任玉玉 2010年7月

  2. 亚洲区域地面月平均气温序列的建立 • 城市化对区域尺度器测温度记录的影响 • 气候观测网的理想密度和分布 • 中国降水和极端降水分析

  3. 亚洲区域地面月平均气温序列的建立 • 研究范围 • 方法 • 平均温度 • 质量控制 • 资料整合 • 建立序列 • 资料

  4. 研究范围

  5. 方法 • 平均气温计算方法 • 为了避免平均气温计算次数带来的非均一性问题，采用最高最低气温进行算数平均。 • 质量控制 • 资料检查 • 站点、记录重复；台站坐标等信息检查 • 奇异值检查 为多年该月平均值， 为标准差，f这里取5 （以俄罗斯20891站为例，对比站选择24125） • 一致性检查 • 时间一致性；内部一致性 • 站点记录整合 • 建立序列 • 距平；格点化；面积加权

  6. 极值检查 以俄罗斯20891站为例，对比站选择24125

  7. 20891 24125

  8. 站点记录整合 25744站 1月，9月 周边交换集（蓝色）；NCDC数据集（粉色）

  9. 建立序列的方法 • 站点密度不均一 • 站点资料格点化 • 格点大小的确定 • 5×5°, 2×2° • 计算区域平均值的方法 • 面积加权平均

  10. 数据源 • GTS(全球通信系统 ) 实时传输的国际交换数据 • 实时交换的地面气候月报资料 • 全球常规地面观测资料 • 国际交换历史数据 • 全球气候观测网日值数据（GDCN） • 全球历史气候网（GHCN- DAILY）资料日值数据 • CPC全球GTS逐日最高和最低气温数据集 • NCDC数据 • 美国国家气候资料中心 （NCDC-Monthly v2）

  11. 目前已经处理的资料 • 美国国家气候资料中心 （NCDC-Monthly v2） • 月值（中国大陆以外1800年至今） • 同时有最高、最低数据的站点共873站 • 中国区共373站，1991年以前320站停止更新。2009年仅49站更新。331站缺测比例小于0.1 • 国际交换历史数据（ GHCN-DAILY ） • 日值（1216站，超过10年有效记录1078站，建站至今） • North Eurasia Cliamte Centre • 日值 （149站，1881年至2006年） • 中国基准基本站

  12. NCDC-Monthly v2

  13. NCDC-Monthly v2进行质量控制剔除的站点数量（中国区以外） 总计： 最高气温剔除655个数据，占0.20%； 最低气温剔除958个数据，占0.29%

  14. NCDC monthly-v2资料集亚洲区有效记录情况

  15. GHCN-DAILY

  16. GHCN-DAILY资料集亚洲区有效记录情况

  17. 资料整合

  18. 整合数据集台站分布 以NCDC-monthly-v2为准，通过对数据的逐条分析最终在NCDC-monthly-v2基础上添加888个GHCN-DAILY站点，其中有效记录大于等于10年的670个。 North Eurasia – daily延长了57条序列长度。

  19. 城市化对地面气温记录影响的案例研究

  20. 地面基准气候观测网的理想密度和分布——以中国大陆为例地面基准气候观测网的理想密度和分布——以中国大陆为例 课题：国家级台站观测资料代表性、准确性分析技术研究(GYHY200906041)

  21. 网格温度(T)和降水(P) Mcor与台站数拟合图

  22. 温度，Mcor=0.999，0.99，0.95

  23. 降水，Mcor=0.99，0.95，0.90

  24. 2.5×3.5°,5×5°， Mcor=0.90 共计307个 共计262个 共计353个 共计245个

  25. 中国降水和极端降水分析 • 中国降水分区和各区降水变化分析 • 极端降水时空变化分析 • 课题：近百年我国极端气候事件变化特征（2007BAC29B02） • 课题：季风区陆地水循环要素演变规律分析与成因辨识 （2010CB428400） • 课题：中国近百年降水变化序列及监测检测研究（540000G010C01）

  26. Ⅲ Ⅰ Ⅳ Ⅴ Ⅱ Ⅵ Ⅲ Ⅰ Ⅳ Ⅴ Ⅱ 各区1961-2008年降水距 平百分率变化趋势(%/10a) **通过0.01的显著性检验， *通过0.05的显著性检验 Ⅵ

  27. 极端降水事件时空变化 （以江西省为例） 大雨（a）和暴雨（b）

  28. 极端降水事件时空变化 （以江西省为例） 强降水（a）和极端强降水（b）

  29. 各个季节1960-2008年极端降水强度变化趋势(单位：mm/(10a•d))各个季节1960-2008年极端降水强度变化趋势(单位：mm/(10a•d)) 极端降水频率和强度标准值变化趋势 注：*通过了0.1的显著性检验 1960-2008年极端降水频数增加趋势高于强度变化。江西省极端降水事件的增加以发生频数的增加为主，降水强度的增加并不显著。

  30. 博士后期间发表文章： • 任玉玉，任国玉，千怀遂.中国各省级行政区未来气候耗能变化可能情景，地理研究，2009，28（1）：36-44. • 任玉玉. 江西省近50年极端降水事件变化初探，气象与减灾研究，2009，32（4）：57-61. • 任玉玉，任国玉. 1960-2008年江西省极端降水变化趋势 气候与环境研究（已接收） • 任玉玉，任国玉. 城市化对地面气温变化趋势影响研究综述 地理科学进展（已接收） • Yuyu Ren，Guoyu Ren. A remote-sensing method of selecting reference stations for evaluating urbanization effect on surface air temperature trends. Journal of Climate（返修中）

  31. 谢谢！

  32. 中国基准基本站 • 月值（978站，1873年至今） • 李庆祥等整理 680站 • 1951年以后仍有更新的750站

  33. 未来工作 • 不同数据库补充 • 由North Eurasia Cliamte Centre data可补充1（38987，1904-1998年）个站点序列，57个序列起始年 • 周边站补充正在进行中 • 亚洲气温时空变化 • 不确定性水平估计 • 城市化的影响 • 站点密度的影响

  34. 问题 • 数据质量与数量 • FDM • 重复数据的处理 • 降水质量控制 • 均一性检验 • 部分地区资料稀疏 • 蒙古平均温度集

  35. 20891 24125

  36. 20891 24125

  37. 20891 24125

  38. 俄罗斯20891站

  39. 参考时段选择 30年平均月最低有效记录数 计算均值和标准差时，要求1951-1980年最低有20年有效记录

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