李芳
1 引言
隨著突變理論的創(chuàng)立,科學家將突變理論廣泛應(yīng)用于生物、天文、地震、氣象、社會科學等領(lǐng)域,而將突變理論應(yīng)用于氣候變化的研究是近代氣候?qū)W的一個新的研究方向,隨著突變理論在氣候?qū)W方面越來越成熟的應(yīng)用,人們根據(jù)引發(fā)突變的不同原因發(fā)展了不同的檢測方法,如常見的濾波檢驗法、滑動T-檢驗法、Cramers法、Yamamoto法、Mann-Kendall法、啟發(fā)式分割算法等。我們知道大氣場時間序列是多維的,而現(xiàn)有的突變檢測方法都是基于單點時間序列,這使得關(guān)于大氣場的突變檢測陷入一個瓶頸,論文就是基于此問題展開的。
2單點時間序列的形成
3 真實的突變時間節(jié)點的獲取
首先獲取Lorenz場的真實突變時間,文獻[1]中,達朝究、穆帥等做了數(shù)值天氣轉(zhuǎn)折期預(yù)報理論探索的研究,以Lorenz系統(tǒng)為研究對象,通過理論推導(dǎo),對Lorenz系統(tǒng)平衡點的穩(wěn)定性進行了系統(tǒng)研究,得到了區(qū)分準穩(wěn)定區(qū)域和準不穩(wěn)定區(qū)域的分界曲面,由此標定出準穩(wěn)定區(qū)域和準不穩(wěn)定區(qū)域。在準穩(wěn)定區(qū)域內(nèi),Lorenz軌線的動力學特征保持相對穩(wěn)定,即圍繞平衡點做相對規(guī)則的運動,在準不穩(wěn)定區(qū)域內(nèi),Lorenz軌線表現(xiàn)出不穩(wěn)定的動力學特征,即在某些時刻,軌線穿過分界曲面到達另一個平衡態(tài)[1]。同時我們也知道借助計算機,當給定初始值、積分步長,并且合理控制積分區(qū)間時,就可得到Lorenz軌線穿過分界曲面的時間,即Lorenz場的突變時間。
4 結(jié)論
參考文獻
[1] 達朝究, 穆帥等. 基于Lorenz系統(tǒng)的數(shù)值天氣轉(zhuǎn)折期預(yù)報理論探索[J]. 物理學報,2013, 63(2).
[2] 符淙斌, 王強. 氣候突變的定義和檢測方法[J].大氣科學, 1992, 16(4):482-493
[3] 魏鳳英. 現(xiàn)代氣候統(tǒng)計診斷與預(yù)測技術(shù)[M]. 氣象出版社, 2007, 62-73