气象中的统计方法总结 气象统计方法课程实习 学生姓名 x 学 号 xxxxxxxxx 院 系 大气科学 专 业 大气科学 任课教师 x 二O一四年十二月二十日 实习一求50hpa高度场气候场、距平场和均方差场 （1)气候场 二月份高度场的气候场呈现南高北低的状态，陆地上的高度场比较稀疏，而在西太平洋上高度场比较密集。 7月份高度场的气候场总体呈现东高西低的状态,在印度半岛出现低压中心，而在赤道西太平洋地区出现高压中心,位置在3,2n附近。35n以北高度分布很密集,而3n以南比较稀疏。 （2)距平场 1982年5月距平场在我国华东地区出现负距平，在亚洲西南部也出现低压中心，在青藏高原处为正距平。 198年4月距平场在日本东部海洋地区形成低压中心,印度半岛的西部有一低压中心，在3n-0n基本都为正距平。 （3)均方差场三月份高度的均方差场整体呈现南小北大的状态。说明低纬地区高度的波动幅度比较小,而中高纬地区高度的波动比较大。在太平洋北部波动最大。 十月份高度的均方差场在西太平洋有极大值,其余地区波动都较小。 实习二计算给定数据资料的简单相关系数和自相关系数 单相关系数和自相关系数程序: proramain arer(n=0，m=1）iter,j,ma1，mx2ralr，1，s2rala(n），(）,ano(n）,ano2（n),bh1（n)，h2（n),r1(m)，r（m）eave，ave，um1,m11，sum22dtaa/3.40， .0, 3.20， 2.90， .40, 2.80， 3.6， 3.0, 2.80， 3.00, .10， 30， .90, 27, 3.50, , 3.10, .， 29, 290dab/.24, 14, 3.26， 2.38， 3.32, 2.1， .， 3.9, 275, .83, .0, 2.81， 2.6, 30， .6, 3.40， 307, 87, 2.63, 。求平均 。求距平 an1(）=0.0ano2(n）=0.0di=,n1()a（i)-1ano2(i)=(i）-ave2 ave1=.0ave2=0.0di=，nave1=ave1a(i)ae2ve2（i）eddave1=avnae2av2nndo 。求标准差 10.0 s2=0.0 doi=1,n 。标准化 。求相关系数 su12=0.um1.h1（n)=0bzh2(n)=0.0doi1，nbzh1(i）=ano1()/1bzh()=ano(i）/s2s1=s+1（i）*ano1（i） s2=s+ano(i)*ao2（i）endo1sqrt（/n）s2sqr（s2/n)ndd sum2=0.0o，n sum=u1ano1（i)*no2（）sum1=um+an1(i）*no（)su2sm2+ano（i)*ao2(i）edor=um12/srt(su11*um22)prit*pit,中国90-1989年年平均和冬季平均气温的相关系数为r=，print*。求自相关系数 r（m)=.0r2（m)=0.0ot=， dj=1，n-tr（t)=bzh1（）*zh（j+）+r1(t)2（t)bzh2(j）*bz2（j)+r2（t)endor1()=1（t）/(n-t）r2（t)=2(t)(n-t）eddo 。比较自相关系数绝对值大小 ma1max1dot2，m if(abs(r1(t）)abs（r（max1)）)ax=tf(as(r2（t）as(r2(max2）)max2=tenddopn*,年平均气温自相关系数绝对值最大的滞后时间长度为:，mx1,1(ma1）rin*prnt*，冬季平均气温自相关系数绝对值最大的滞后时间长度为:,mx2,（max)print*e t t分析:中国197-1989年年平均和冬季平均气温相关系数为.7，为正相关;年平均气温自相关系数绝对值最大的滞后时间长度为,自相关系数为负,呈负相关;冬季平均气温自相关系数绝对值最大的滞后时间长度为,自相关系数为负,呈负相关 实习三（附加) 计算给定数据的落后交叉相关系数和偏相关系数 程序： programmain c-4.3，-3.,-0.8,-.1,-3.1，-5，-1，02, .0, 13，-8,-1.1,-.2，-.7，.5，-3.3，-4，-5.1，,-2.9,3.9,-2.4，-.0，0.1，-2.2，2.3，0.，-29，-14/。求平均 ae1=00av20.ave3=.0o1，n v1=ave1+a（i)ae2=ave+()ave3=ve3+c(i)endo ve1=ave1ne2=ae/ave3=av3。求距平 。求标准差 s1=0.0s=0do1，n s1=1+an（i）*no（i)s=sa()*ano2(i）=3+o3（i)*an3()ao（n）=.0 ano2(n)0. no3(n)=0.0 di,n o1(i)=a(i）-ave1 ano2（i)b（i)ave2no（i)=（）-av3endo nddo1qrt（s1/n）s2st（s2n）s3sqrt(3/n）。标准化 bz1(n)=0.0bzh2（n）=0.0bz().0i=1， bzh(i）=ano1()/sbzh2(i)ano2(i)/s2bzh（i)=ano3(i)/s3ddo。求落后交叉相关系数(滞后长度最大取10)12月与月rt12；12月与2月t13 t12()0t3（m）=.0ot=，m doi=1,tr1（)bzh1（i)*bzh3(it）+rt13（t）t（t)bzh（i)*bzh(+）rt12(t)do r1（)=rt12（)(n-）rt13（t)=rt13(t）/(nt)ndo pint*，1月气温与1月气温的落后交叉相关系数依次为(110年）:prit（6)，t1print*print,12月气温与2月气温的落后交叉相关系数依次为(110年）:pint（10f6.2），t13pnt*。求相关系数，12月和1月r12；12月和2月r3,1月和2月3 120.130r23.0o1，n 1=1bzh1（i）*bz(i)r3=r3h1（i)*z（)r2=r2zh（)bzh3（i）nd12r1/13=r13/r23=r23n 。求偏相关系数,12月和月（消除1月);月和2月（消除2月）ry;12月和月(消除2月)r3 y=(r1-r12*r2）sq(-r3*r23)*（1*r12）r2=(r2-r1213）sqrt(1-r13*13）*（1r12*r12)r3(r12-r13*r23)/sqr(1-r3*r23）*（113*r13)i*，消除1月影响，2月与2月气温的偏相关系数:，ry1int*prit(,17），消除12月影响,1月与2月气温的偏相关系数：，ry2prit*print*,消除2月影响,1月与1月气温的偏相关系数:,ryprn*end 分析:消除1月影响，2月与2月气温的偏相关系数为正,呈正相关;消除1月影响,1月与月气温的偏相关系数为正，呈正相关;消除月影响，1月与1月气温的偏相关系数为正,呈正相关 实习四求给定数据的一元线性回归方程 程序 rogramain 。x为环流指标（预报因子），y为气温(预报量) relx(n），y(）relae，ave2,s12,s1,2，b，b0，r，fdx/32，25,2，26，7,，8,24,15,16,4，30，22，0,24,33，26,2，2,35/dtaparmte(n0)integeriy0.9， 1， 2, 24,05, 2.5，-1.,0， 62， ， ，., 2.5， 2, 1.8，.6, .4， ., 12，0.8/。求平均av1=. v2=0.0d=1,1ae1（）ave2ve+y（i)enddoa1=ve1v2=ae/n。求协方差、预报因子预报量的方差1200 1=00 。求b，02=0.0doi=，n s12=s12（x(i）-ave1）*（(i）-ave）ss1(x(i）-ave)*(x（）-v1)s=s+(）-ave2)*（(i）ave2)enddos2=s2/n1/=s2nb12/s1b0=av2-bv1。求回归方程 rint*,气温和环流指标之间的一元线性回归方程为:print（a，f5.2，f5.,a)，y=,b0，b,xprint。检验fr=qt（s/2)*bf=*r/（1-rr)/（n