预测因子的选择(短期气候预测实习报告)

短期气候预测实习报告短期气候预测实习报告 实习 4 预测因子的选择 南京信息工程大学短期气候预测实习报告南京信息工程大学短期气候预测实习报告 实验名称 预测因子的选择 日期 2016 年 11 月 22 日 得分 指导教师 系 大气科学 专业 大气科学 年级 班次 姓名 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 实习资料 NCEP NCAR 再分析资料 1948 2012 年 1 12 月的 500 百帕月平均高度场资料 范围 90 S 90 N 0 360 E 网格距 2 5 2 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 国家气候中心整编的 6 7 8 月降水量资料 时间段 1951 2010 年 资料的格式参见 readme txt 文件 1951 2010 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 降水距平百分率 100 i i RR RP R i R 为为为 为为为为 1971 2000 R 为为为为为为为为为为为 实习步骤 用 FORTRAN 编写相关程序 程序见附件 3 和附件 4 利用绘图软件绘制 1951 2010 年夏季三类雨型年合成图 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 实习结果及讨论 图图 1 1951 2005 年夏季一类雨型年合成图年夏季一类雨型年合成图 从图 1 可以看出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 图图 2 1951 2005 年夏季二类雨型年合成图年夏季二类雨型年合成图 从图 2 可以看出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 图图 3 1951 2005 年夏季三类雨型年合成图年夏季三类雨型年合成图 从图 3 可以看出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 图图 4 第一类雨型前期冬季第一类雨型前期冬季 500hPa 高度场的距平图高度场的距平图 图 4 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 图图 5 第二类雨型前期冬季第二类雨型前期冬季 500hPa 高度场的距平图高度场的距平图 图 5 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低纬 度地区呈现与之相反的变化关系 我认为这是一种 PNA 和 WP 的杂交型 图图 6 第三类雨型和前期冬季第三类雨型和前期冬季 500hPa 高度场的距平图高度场的距平图 图 6 显示为副热带太平洋高压加强 位于阿留申地区的气压加深 当北太平洋 的高压脊增强时 北美大槽也同样增强 这造成了美国的严寒天气 也造成了 我国的降水主要集中在江淮地区的类型 这是典型的 PNA 型 但低纬地区没有 很显著 附件 附件 1 program EP integer ind 160 real a 160 65 r 144 73 aa 65 bb 65 lat 160 lon 160 real hgt 144 73 12 65 h1 144 73 65 eu 65 character 8 id 160 open 1 file i duanqi 3 hgt500 grd form binary open 3 file i duanqi 3 ind grd form binary open 4 file i duanqi 3 lat lon txt open 5 file i duanqi 3 r grd form binary do kk 1 65 do n 1 12 read 1 hgt i j n kk i 1 144 j 1 73 enddo enddo do kk 1 65 do j 1 73 do i 1 144 h1 i j kk hgt i j 1 kk enddo enddo eu kk h1 9 59 kk 4 0 h1 31 59 kk 2 0 h1 59 53 kk 4 0 enddo write 3 eu i i 1 65 close 3 do j 1 73 do i 1 144 r i j 0 0 do kk 1 65 aa kk eu kk bb kk h1 i j kk enddo call Normalized 1D aa 65 call Normalized 1D bb 65 do kk 1 65 r i j r i j aa kk bb kk 65 0 enddo enddo enddo write r do j 1 73 do i 1 144 write 5 r i j enddo enddo end SUBROUTINE Normalized 1D BZH NUM REAL BZH NUM AVE VAR AVE 0 0 VAR 0 0 DO K 1 NUM AVE AVE BZH K NUM ENDDO DO K 1 NUM VAR VAR BZH K AVE 2 ENDDO VAR SQRT VAR NUM DO K 1 NUM BZH K BZH K AVE VAR ENDDO END 附件 2 program EP integer ind 160 real a 160 62 r 160 aa 62 bb 62 lat 160 lon 160 real hgt 144 73 12 65 h1 144 73 62 eu 62 character 8 id 160 open 1 file i duanqi 3 hgt500 grd form binary open 2 file i duanqi 3 t1601 txt open 4 file i duanqi 3 lat lon txt open 5 file i duanqi 3 r160 grd form binary do kk 1 65 do n 1 12 read 1 hgt i j n kk i 1 144 j 1 73 enddo enddo close 1 do kk 1 62 do j 1 73 do i 1 144 h1 i j kk hgt i j 1 kk 3 enddo enddo eu kk h1 9 59 kk 4 0 h1 31 59 kk 2 0 h1 59 53 kk 4 0 enddo read 2 a i j i 1 160 j 1 62 close 2 do i 1 160 read 4 id i lat i lon i enddo close 4 do i 1 160 r i 0 0 do kk 1 62 aa kk eu kk bb kk a i kk enddo call Normalized 1D aa 62 call Normalized 1D bb 62 do kk 1 62 r i r i aa kk bb kk 62 0 enddo enddo write r do j 1 160 id j char j tim 0 0 nlev 1 nflag 1 write 5 id j lat j lon j tim nlev nflag r j enddo tim 0 0 nlev 0 nflag 1 write 5 id j 1 lat j 1 lon j 1 tim nlev nflag close 5 end SUBROUTINE Normalized 1D BZH NUM REAL BZH NUM AVE VAR AVE 0 0 VAR 0 0 DO K 1 NUM AVE AVE BZH K NUM ENDDO DO K 1 NUM VAR VAR BZH K AVE 2 ENDDO VAR SQRT VAR NUM DO K 1 NUM BZH K BZH K AVE VAR ENDDO END 附件 3 program EP real a6 160 60 a7 160 60 a8 160 60 lat 160 lon 160 rap1 160 rap2 1 60 rap3 160 ddi 60 3 rsum 160 r 160 60 rp 160 60 character 8 id 160 open 3 file i duanqi 4 r1606 txt open 4 file i duanqi 4 r1607 txt open 5 file i duanqi 4 r1608 txt open 6 file i duanqi 4 lat lon txt open 7 file i duanqi 4 ddi open 8 file i duanqi 4 rap1 grd form binary open 9 file i duanqi 4 rap2 grd form binary open 10 file i duanqi 4 rap3 grd form binary 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 1 160 read 6 lat i lon i enddo do it 1 60 read 7 ddi it j j 1 3 enddo do i 1 160 rsum i 0 0 do it 1 60 rsum i rsum i a6 i it a7 i it a8 i it 3 enddo rsum i rsum i 60 0 do j 1 60 rp i j a6 i j a7 i j a8 i j 3 rsum i enddo do j 1 60 rp i j rp i j rsum i enddo enddo do i 1 160 rap1 i 0 rap2 i 0 rap3 i 0 do j 1 60 rap1 i rap1 i rp i j ddi j 1 22 rap2 i rap2 i rp i j ddi j 2 19 rap3 i rap3 i rp i j ddi j 3 19 enddo rap1 i rap1 i 100 rap2 i rap2 i 100 rap3 i rap3 i 100 enddo do j 1 160 id j char j tim 0 0 nlev 1 nflag 1 write 8 id j lat j lon j tim nlev nflag rap1 j enddo tim 0 0 nlev 0 nflag 1 write 8 id j 1 lat j 1 lon j 1 tim nlev nflag do j 1 160 id j char j tim 0 0 nlev 1 nflag 1 write 9 id j lat j lon j tim nlev nflag rap2 j enddo tim 0 0 nlev 0 nflag 1 write 9 id j 1 lat j 1 lon j 1 tim nlev nflag do j 1 160 id j char j tim 0 0 nlev 1 nflag 1 write 10 id j lat j lon j tim nlev nflag rap3 j enddo tim 0 0 nlev 0 nflag 1 write 10 id j 1 lat j 1 lon j 1 tim nlev nflag end 附件 4 program height real h 144 73 12 65 ha 144 73 60 ddi 60 3 ave 144 73 ave1 144 73 ave2 144 73 ave3 144 73 i j mo it open 1 file i duanqi 4 gd hgt500 grd form binary open 2 file i duanqi 4 gd ddi open 3 file i duanqi 4 gd 1 h1 grd form binary open 4 file i duanqi 4 gd 2 h2 grd form binary open 5 file i duanqi 4 gd 3 h3 grd form binary read 1 h i j mo it i 1 144 j 1 73 mo