短期气候预测实习报告四.doc

南京信息工程大学实验（实习）报告实验（实习）名称 短期气候预测实习 日期11.15得分 指导教师 系 专业 年级 班次姓名Trichtu 学号实习目的：掌握短期气候预测因子的分析和选择，加深对夏季降水分布、环流异常在短期气候预测中物理机制的认识 。实习要求; 熟悉资料和方法程序（提供部分子程序）；使用GRADS对结果进行绘图输出和文字分析，完成实习报告。实习内容：计算1951-2005年夏季三类年雨型合成图；计算各类雨型的前期冬季高度场距平合成图，指出可能出现的遥相关型。资料：NCEP/NCAR 再分析资料19482008年112月的500百帕月平均高度场资料范围（90S-90N,0-360E)网格距2.52.5,纬向格点数144，经向格点数73资料为GRD格式，资料从南到北、自西向东排列，每月为一个记录，按年逐月排放。、实习资料：国家气候中心整编的6、7、8月降水量资料 （时间段：19512010年，资料的格式参见readme.txt文件）19512005年雨型分类表 1 0 0 一类雨型 0 1 0 二类雨型 0 0 1 三类雨型实习方法及步骤：（1）降水距平百分率： 为某年夏季降水量， 为1971-2000年夏季降水多年平均值（2）总体均值的t统计量： ，分别代表样本均值和标准差，为总体均值，n为样本量 根据公式及资料， 一、二、三类雨型的样本数分别为20、17和18。我们认为简单认为它们通过0.01显著性水平的t值分别为2.86，2.92，2.90，通过0.05显著性水平的t值都为2.09，2.12，2.11。（3）编写程序 program EPreal a6(160,60),a7(160,60),a8(160,60),lat(160),h_y(144,73,12,61) real lon(160),rap(160,3),ddi(55,3),rsum(160),r(160,55) real h_m(144,73,12*61),h_p(144,73,3),aa,have(144,73) real ave_p(144,73,3),std(144,73,3),h_p2(144,73,3),sig(144,73,3) integer i,j,k,itcharacter*8 id(160) open(2,file=e:copy4datahgt500.grd,form=binary)open(3,file=e:copy4datar1606.txt) open(4,file=e:copy4datar1607.txt)open(5,file=e:copy4datar1608.txt)open(6,file=e:copy4datalat_lon.txt)open(7,file=e:copy4dataddi) open(8,file=e:copy4rap.grd,form=binary) open(9,file=e:copy4hp.grd,form=binary) open(10,file=e:copy4sig.grd,form=binary)!ccccccccccccccc 读数据(经纬度、160站降水1948-2008、雨型、height(1948-2008)!CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC一类20，二类17，三类18CCCCCCCCCCCCCCCCCCc do it=1,61do k=1,12do j=1,73do i=1,144read(2) h_y(i,j,k,it) h_m(i,j,12*(it-1)+k)=h_y(i,j,k,it)enddo enddo enddo enddo read(3,*)(a6(i,j),i=1,160),j=1,60) read(4,*)(a7(i,j),i=1,160),j=1,60) read(5,*)(a8(i,j),i=1,160),j=1,60)do i=1,160read(6,*)lat(i),lon(i)enddo!CCCCCCCC t=1951-2005do it=1,55read(7,*)(ddi(it,j),j=1,3)enddo write(*,*)read data ok!ccccccccccccccc 编程求合成 do i=1,160 rsum(i)=0.0do it=21,50rsum(i)=rsum(i)+a6(i,it)+a7(i,it)+a8(i,it)enddorsum(i)=rsum(i)/30.0do it=1,55r(i,it)=(a6(i,it)+a7(i,it)+a8(i,it)-rsum(i)*100/rsum(i)enddoenddodo i=1,160do j=1,3num=0do it=1,55num=num+ddi(it,j)rap(i,j)=rap(i,j)+r(i,it)*ddi(it,j)enddorap(i,j)=rap(i,j)/real(num)enddo;enddo!ccccccccccccc前期高度场 do k=1,3 do i=1,144 do j=1,73 aa=.0 bb=.0 num=0 do it=1,55 num=num+ddi(it,k) aa=aa+(h_m(i,j,12*(it+1)+12)+h_m(i,j,12*(it+2)+1)+h_m(i,j,12*(it+2)+2)*ddi(it,k) h_p(i,j,k)=aa/3.0 bb=bb+h_m(i,j,12*(it+1)+12)+h_m(i,j,12*(it+2)+1)+h_m(i,j,12*(it+2)+2) have(i,j)=bb/3.0 end do ave_p(i,j,k)=h_p(i,j,k)/num num=0 do it=1,55 num=num+ddi(it,k)aa=(h_m(i,j,12*(it+1)+12)+h_m(i,j,12*(it+2)+1)+h_m(i,j,12*(it+2)+2)*ddi(it,k)/3.0-ave_p(i,j,k)*ddi(it,k) std(i,j,k)=std(i,j,k)+aa*2 end do have(i,j)=have(i,j)/55.0 h_p(i,j,k)=h_p(i,j,k)/num-have(i,j) h_p2(i,j,k)=h_p(i,j,k)/sqrt(std(i,j,k)/num)*sqrt(num/1.0) !write(*,*) h_p2(i,j,k) end do end do end do!CCCCCCCCCCC样本检验 do k=1,3 do i=1,144 do j=1,73 select case(k) case(1) if(abs(h_p2(i,j,k)=2.52)then sig(i,j,k)=2 elseif(abs(h_p2(i,j,k)=1.72)then sig(i,j,k)=1 endif case(2) if(abs(h_p2(i,j,k)=2.57)then sig(i,j,k)=2 elseif(abs(h_p2(i,j,k)=1.74)then sig(i,j,k)=1 endif case(3) if(abs(h_p2(i,j,k)=2.55)then sig(i,j,k)=2 elseif(abs(h_p2(i,j,k)=1.73)then sig(i,j,k)=1 endif end select !write(*,*) sig(i,j,k) enddo enddo enddo!ccccccccccccccccccc写站点数据do j=1,160id(j)=char(j)tim=0.0nlev=1nflag=1write(8)id(j),lat(j),lon(j),tim,nlev,nflag,(rap(j,i),i=1,3)enddotim=0.0nlev=0nflag=1write(8)id(j-1),lat(j-1),lon(j-1),tim,nlev,nflag do k=1,3 write(9) (h_p(i,j,k),i=1,144),j=1,73) write(10)(sig(i,j,k),i=1,144),j=1,73) end do End对于CTL文件（列举一个）：dset e:copy4rap.grddtype stationstnmap e:copy4rap.mapundef 99999.9title the 160 station winter r anomalytdef 1 linear jan1984 1yrvars 3r1 0 99 1 rain anomalyr2 0 99 2 rain anomalyr3 0 99 3 rain anomalyendvarsGS文件（列举一个）：reinitopen e:copy4hp.ctlopen e:copy4sig.ctlenable print e:copy4sig.gmfset gxout shadedset clevs 0.5 1.5set ccols 0 24 27set cmin 0d t1.2set gxout contourd h1draw title First kind of rain corralation with 0.05/0.01 significanceprintc（4）结果输出绘制19512005年夏季三类雨型年合成图：一类雨型：主要多雨带位于黄河流域及其以北地区，江淮流域大范围少雨，梅雨偏弱并常有较明显的伏旱，江南南部至华南一般为次要多雨区。二类雨型： 主要多雨带位于黄河至长江之间，雨带中心一般在淮河流域一带，黄河以北及长江以南大部地区少雨。三类雨型：主要多雨带位于长江流域或江南一带，淮河以北大部及东南沿海地区少雨。绘制前期冬季500hPa高度场距平合成图，指出可能存在的遥相关型环流特征。第一类雨型和前期冬季500hPa高度场的距平图及相关检验（橙色通过0.05，红色通过0.01）显示为中太平洋和北太平洋有显著的反相关性，或者说是副高的高压和阿留申低压之间关系，副高增强的同时，低压也同时增强。出现这种前期冬季500hPa高度场和今年的一类雨型北方性有显著关系。这种相关可能是WP型要相关。第二类雨型和前期冬季500hPa高度场的距平图及相关检验（橙色通过0.05，红色通过0.01）显示为北太平洋和北美洲出现的以北美州西海岸为界限的类轴对称图形。当北太平洋的高压脊增强时，北美大槽也同样增强。而与两个系统对应的