气温突变分析方法教程案例

‘壹’ 世界天气突变现象是什么又是怎么形成的呢

天气突变主要表现在气温,温度、气压、风力等气象要素的剧烈变化上.在我国与其它位于中纬度地带的国家和地区一样,天气突变大多是“锋面”这个天气系统带来的.“锋面”是指冷暖气团之间的交界面,在它附近,气象要素和天气现象的变化非常

‘贰’ 天气分析的分析方法

天气图分析
在天气图上，分析某地区的天气系统和大气状态。其中包括：①气压分析。用等压线或等高线表示空间气压的分布。②气温分析。用等温线表示大气中冷暖气团的分布和大气的热力结构。③湿度分析。用等比湿线或等露点线表示大气中水汽含量的分布。④风场分析。用流线和等风速线表示大气流动的特点。在这些分析的基础上，可以进行气团分析、锋面分析和气压系统（或风场系统）分析等。
诊断分析
利用大气探测资料或者经过加工的资料(见气象资料处理),计算各种大气物理量,并通过大气动力方程和物理方程对大气环流和天气系统进行定量的物理分析，是从20世纪70年代初发展起来的分析技术。这种分析方法比天气图的定性分析方法更好。通过诊断分析可以进一步了解天气系统发生和发展的物理机制，为天气预报提供了客观的物理依据。常用的物理量有能量、铅直速度、涡度、散度、水汽输送等。例如能量诊断分析，就是从能量方程出发,计算引起能量变化的各种因子，分析它们的维持、平衡和转换等问题。一般说来，动能的增加意味着天气系统的发展，动能的减少常使天气系统趋于衰亡。对成熟的气旋系统的计算结果表明，动能主要在对流层上部和下部产生。由于下部气流明显地由高压穿越等压线流向低压，这表明气压场对空气块作功而产生动能。当这个动能大于能量向系统外的输出和摩擦消耗时，气旋就得以维持和加强。由于应用了高速电子计算机，使诊断分析从历史资料的分析研究发展为日常天气分析业务的一种重要技术。
雷达资料分析
使用天气雷达、气象多普勒雷达、激光雷达（见激光大气遥感）、声雷达（见声波大气遥感）等的探测资料，分析几百公里范围内的大气物理状态和大气运动情况。
卫星云图资料分析
应用卫星云图、卫星测风、卫星探空等资料，分析全球大气中的云、风、气温、气压、湿度等的分布情况（见卫星气象学）。
客观分析
期的天气分析都是人工操作的，常把这种分析称为主观分析。使用高速电子计算机来模仿人工操作绘制天气图，并将气象要素值内插到网格点上作为数值预报的初值的这种分析，称为客观分析，或称计算机分析。但因计算机分析方案及其工艺等方面，还存在着一些缺点和不足之处，故不能完全用它替代人脑的分析和判断。有一些天气图，先由机器分析，再由人工作出补充和修正分析，称为人机结合分析。客观分析的项目除了实况天气图之外，还有各种物理量的诊断分析和雷达、卫星图像识别等。

‘叁’ 研究气温、降水年际和季节性变化特征方法；降水的年际突变与趋势方法等的 研究 方法

1：年内变化就是降水量在每个月份的分布，主要集中在那几个月份，是集中性降水还是平均型，也就是年内每个月的差值变化大或者小，季节变化就是说降水是集中于那个季节，是属于夏雨型还是冬雨型还是全年型。这个主要用来判断某地降水是否稳定的指标
2，年际突变就是说在不同的年数里（比如2010与2011年之间的比较）的一个年降水分布以及量的比较，通过降水量图分析在10年内或者20年内每一年的降水是否稳定，是呈现逐渐降低还是逐渐增多的态势等。从而判断年际间某地降水特征和降水稳定性。（结合降水变化线形图判断变化速率幅度等）
3极端降水趋势倾向率分析：就是分析一个地区在正常降水范围之外的一些明显增多或者明显减少的频率，而且分为倾向减少频率和间隔和倾向增多频率及间隔。
4，平均气温、平均最高气温和平均最低气温趋势分析,：平均气温分主要为两种。第一种是年际间平均气温和第二种年内平均气温。其中又分为最高和最低。在分析趋势时主要分析年际或（年内）间平均最低或（最高）气温是逐年升高趋势还是降低，降低或升高的幅度的大小。（可结合一些线形图可以看出起幅度和变化特征）
5降水的预测主要是通过年内及年际气温和气候的降水特点，从中分析其大致变化趋势，再通过一些降水和气温数据求出平均数。从而得出某地降水规律的图像，从而大致预测未来降水的变化。
备注（不知道你想问这个）

‘肆’ 已知一组数据怎么分析气温变化规律

已知一组数据怎么分析气温变化规律?
因为气温变化相当于线性函数变化规律,设间隔时间为t,温度差为C,
C=kt+b
然后再把其中一组数据代入,求出k和b即可.

‘伍’ 气温变化趋势的模型分析用什么方法好

如果只是比对多种回归模型哪个好，那就选曲线估计，可同时选中线性，二次方等11个模型，拟合度看R2就行，哪个大哪个好。结果中有散点图也可以很直观看出哪种变化模型符合的。 不过一般做回归，首先要考虑的是线性回归，用途最广。

‘陆’ 气象台如何预测天气变化

气象台对某地作出未来某时段的天气预测，是依据气温、湿度、露点、气压、气团的改变走势，运用特有的计算方程式、气象卫星传来的图像分析、再参考过去同地、同时的气象历史记录作比较，作出较可能出现的天气状况预测

气象无国界，中国各地布满了许多气象台和气象观察站，各气象站之间、和邻国的气象站和气象观察站之间，都有讯息和资料的交流
例1：在冬季时，有股冷气团在西比利亚已成形，且有向南移动的趋势，两地气象台之间有照应
例2：在台风季节，有股台风在西太平洋已形成，且有向西移动的趋势，台还两地气象台之间有照应

除非很有把握时，在整体大面积气象改变趋向急速波动和变化时，预报员一般会作出趋于“保守”的预测

对于降水的几率，所有气象站都以百分比的形式来表达。

‘柒’ 如何分析天气系统的动态变化

如何分析天气系统的动态变化

首先要明白，天气系统是指伴随一定天气的大气运动形式，并非仅限于教材所列的几种常见形式。学生常囿于教材的学习，认为天气系统仅指锋、气旋和反气旋，遇到关于天气变化的问题就拿这几种天气系统去生搬硬套，一旦不相吻合就束手无策。其次，天气系统是动态变化的，有生成和消亡的过程，静止的天气系统是不存在的。学生常常对天气系统的移动而导致的种种天气现象的辨析感到困惑，特别是遇到陌生的情景状态更是无从下手。其实新课标所谓的培养学生的地理素养是指多方面的，并非掌握相关地理知识和技能、或根据教材案例会迁移应用就具备地理素养了，地理素养是指应具备一种创新思维能力，能够灵活应用陌生的信息来论证探究解决新问题。如下题：

例1.一般情况下，空气的密度与气温，空气中的水汽含量呈负相关。下图示意北半球中纬某区域的地形和8时气温状况剖面，高空自西向东的气流速度约20千米/时。据此完成1～2题。

9℃

12℃

15℃

18℃

0℃

3℃

海拔/m

6℃

2500

2000

1500

1000

500

0

40

80

120

160

距离/km

东

西

湖泊

甲

乙

丙

1．此时，甲、乙、丙三地的大气垂直状况相比较（）

A．甲地比乙地稳定B．乙地对流最旺盛

C．乙地比丙地稳定D．丙地最稳定

2．正午前后（）

A．甲地气温上升最快B．乙地可能出现强对流天气

C．丙地刮起东北风D．甲地出现强劲的偏南风

解答该题的最大误区是试图希望根据图示8时气温剖面推断出是何种天气系统，锋?气旋？反气旋？热力环流？似是而非，搞得自己满头雾水，因判断不出是何种天气系统而无从下手，这正是思维僵化的表现。其实分析具体问题的时候虽需调用所积累的知识和技能，但更重要的是要学会忠实于具体问题所设置的情景，提取情境中蕴含的相关信息，舍己从人，而不要先入为主的套用固定知识。题中提供的信息完全可满足于解答各题，本题并不需要去判定是何种天气系统，也和教材所讲的几种常见天气系统不相符合。

第1题，题干给出空气的密度与气温、水汽含量呈负相关，从图示8时气温状况剖面可知甲地近地面与高空温差最大，则甲地上下层空气密度差异最大，大气垂直状况最不稳定，垂直对流最旺盛。乙、丙两地相比，乙地近地面等温线向上弯，则温度比丙地高，因空气密度与水汽含量呈负相关，使湖泊附近的乙地因水汽多而近地面空气密度更低，乙、丙两地高空温度差别不大，故乙地上下层空气密度差异比丙地大，空气垂直对流比丙地强，丙地大气垂直状况最稳定。D项正确。

第2题，据题干“高空自西向东的气流速度约20千米/时”，由8时至12时（正午），该天气系统将向东移动大约80千米左右，“高空气流”正午前后正好移至乙地（湖泊以东），且图示乙地湖泊面积较大，在湖泊附近水汽多，导致乙地近地面空气密度小。从8时气温状况剖面可知该高空气流等温线密集，为冷、密度大的空气，移至乙地时会导致乙地气团上下层密度差异增大，而气团上下层密度差异越大越易导致对流，故乙地可能出现强对流天气，B项正确。就A项而言，因原位于甲地以西的高空气流（等温线密集——冷、密度大）正午前后已全部覆盖于甲地上空，此时甲地上下温差虽不如乙地大，但也应有明显对流运动，天气发生变化，或许有云雾阴天甚至降雨类，故气温上升一定比丙地慢（丙地正午前后尚未被高空冷气流覆盖）；C、D证据不足，有的学生主观推测低空气流该如何移动、正午前后状况如何，都是没有必要的，题干未说明低空气流的运动趋势，即可认为低空大气状态并未改变。则甲、丙地风向不确定，即使该题用气旋系统来套用，正午前后作为北半球气旋东部的丙地应该是偏南风，而甲地位于气旋西部，应是偏北风，故只有B项说法最符合。

例2.下图的四幅天气图反映了一次寒潮的天气过程。结合图文材料，回答1~2题。CB

b

天津

1060

a

1062.5

武汉

c

北京

1060

d

1072.5

杭州

图6（单位：百帕）

1．按照此次寒潮天气发生的过程，四幅天气图由先到后的排序应为

a

c

b

d

A．

b

c

d

a

B.

d

a

c

b

D.

c

b

d

a

C.

2．据图6的四幅天气图判断，下列城市的天气状况接近实际的是

A．a—武汉地区晴朗温暖B．b—天津地区大风降温

C．c—北京地区雷雨交加D．d—杭州地区阴雨连绵

该题提供四幅中国区域近地面等压线图，反映一次寒潮的天气过程，寒潮多发生于深秋初冬或初春季节，由“寒潮”知为冷锋天气，移动方向为自北向南推移，则冷锋位置也是自北向南移动，得出第1题答案为C项。结合冷锋天气锋前锋后的表现状况，可知a图武汉、b图天津均位于锋线之后且紧靠锋线，皆有大风降温降水天气；北京、杭州位于冷锋之前，天气晴朗，况且冷锋降水历时短，雷雨多发生于中国北部区域夏季午后，故C、D项皆错，正确答案为B项。

例3.读下图，由于气压高低的变化，使杭州四季呈现多变的天气现象，下列天气图依照春夏秋冬季节的排序，正确的是

①②③④

图7

A. ①②③④B．③④①②C．①②④③D．③②①④

与上题不同，该题给出四幅天气系统图，考查锋面雨带推移的时间、蒙古高压强盛的季节、台风出现的季节等。图①中，准静止锋出现在华南，清明时节雨纷纷，为春季。图②中，海洋高压较为强盛，统治范围扩大，杭州为其笼罩，出现伏旱天气，为夏季。图③中陆地冷高压强盛，杭州此时低温少雨，为冬季。图④中，杭州受台风活动影响，多为秋季。正确答案为C项。

‘捌’ 年，季气温变化线性趋势分析怎么做

气候变化是指气候平均状态和离差距平两者中的一个或两者一起出现了统计意义上的显着变化。四川省复杂的地形，造成了气候类型的多样。以地理位置不同的11个站点为代表站，应用1974-2003年的气象资料，并用SPSS做聚类处理后分为4个区，通过近30年4个区平均年、月气温，平均最高最低气温，平均年、月降水，以及日照等气象要素，对近30年四川省气象变化作了详细的分析。 
通过分析，选取11个站的年平均气温、年平均降水、年日照实数和各站的海拔高度为聚类因子。采用HCM（系统聚类），聚类方法采用类间平均链锁法（Between-groups linkage），样本距离采用欧式距离平方（Squared Euclidean distance），并对变量进行标准化处理，采用Mean of 1标准化方法。最后输出聚类分析的树形图。

‘玖’ 对气温均值做突变检验有哪些方法

海洋上等温线的突变是洋流的影响、从低纬向高纬递减。 （2）、低地的气温低，偏离的程度和方向不一，下垫面性质差异大。 北半球比较曲折。因海陆热力性质的差异所致。而南半球主要是海洋、山地的气温比平原。因太阳辐射的分布是从低纬向高纬递减，海洋气温低、等温线的突变、同纬度海陆气温不同。 2。影响的因素不同，既偏离纬线，陆地上等温线的突变是由地形因素所致。冬季陆地气温低。夏季陆地气温高，等温线大致与纬线平行，海洋气温高，等温线偏离纬线。 3。这是地形因素的影响。 （3），太阳辐射是影响气温的主导因素。一般情况下、同纬度高原、等温线形状的南北差异。因北半球海陆相间，南半球比较平直。 等温线的突变，下垫面性质单一1、全球气温分布的一般规律。（1）

‘拾’ 2011年气候突变，恶略天气的实例

进入2011年，世界各地的恶劣天气不少，气候突变却谈不上。
进入2011年以来，洪水肆虐澳大利。北起亚昆士兰州南到塔斯马尼亚，暴雨侵袭了澳大利亚东部全境。
在南美的巴西里约热内卢，暴雨引发的洪水和泥石流1月11日晚开始不期而至。截至12日，洪水已造成至少264人死亡。大雨使里约州的三个城市进入公共灾难状态，水、电、交通和通信全部中断。
与巴西相邻的阿根廷则是另一番景象。极度干旱和酷热的天气，近期持续影响圣达菲等粮食生产大省，威胁到当地大豆和玉米等关键作物的播种和收成。
我国河南、山东、苏北、皖北和晋冀南部的干旱持续至今。
澳大利亚、巴西和我国华北的气象灾害虽然严重，与当地气候的季风性特征是相符的，阿根廷的大陆性气候同样具有很大的天气变数。因此，最好不要把“气候范畴的天气变数”与“气候突变”混为一谈。