Добавил:
nastia.sokolowa2017@yandex.ru Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Практикум Ч 1

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
20.02.2024
Размер:
4.61 Mб
Скачать

О гл а в л е н и е

 

Введение........ ...........................................................................................................

3

Тема 1. «Климатическая обработка многолетних рядов наблюдений»............

5

Лабораторная работа № 1 «Оценка однородности и стационарности»............

7

1.1. Теоретические положения.......................................................................

7

1.2. Последовательность расчета............................................................

14

1.3. Пример расчета и оформления результатов.....................................

16

1.4. Вопросы для самопроверки.....................................................................

23

Лабораторная работа № 2 «Восстановление пропусков наблюдений и приве­

 

дение непродолжительных рядов наблюдений к многолетнему периоду»

24

2.1. Теоретические положения.......................................................................

24

2.2. Последовательность расчета...................................................................

27

2.3 Общие рекомендации по подготовке и обработке данных в элек­

 

тронных Таблицах Microsoft Excel............ ..........................................

28

2.4. Пример расчета и оформления результатов.........................................

33

2.5. Практическое приложение по восстановлению многолетних рядов

 

температуры воздуха на ЕТР ............ ....................................................

37

2.6. Вопросы для самопроверки.....................................................................

40

Лабораторная работа № 3 «Расчет параметров и квантилей распределений» .

41

3.1. Теоретические положения.......................................................................

41

3.2. Последовательность расчета...................................................................

44

3.3. Пример расчета и оформления результатов.........................................

45

3.4. Вопросы для самопроверки.....................................................................

50

Литература................................................................................................................

50

Тема 2. «Факторы формирования климата»........................ ................................

51

Лабораторная работа № 4 «Теоретическое распределение солнечной радиа­

 

ции на верхней границе атмосферы»..........................................................

51

4.1. Теория расчета солнечной энергии, поступающей на верхнюю гра­

 

ницу ........ ..............................................................................................

51

4.2. Последовательность расчета...................................................................

62

4.3. Пример расчета.........................................................................................

64

4.4. Задания ......................................................................................................

65

4.5. Вопросы для самопроверки.....................................................................

65

Литература................................................................................................................

66

Тема 3. «Пространственные распределения климатических характеристик» .

67

Лабораторная работа № 5 «Пространственное моделирование климатиче­

 

ских данных»....................................................................................................

67

5.1. Теоретические положения.......................................................................

67

5.2. Исходный материал для выполнения работы.......................................

72

5.3. Последовательность выполнения работы.............................................

73

5.4. Задания для выполнения.........................................................................

84

5.5. Вопросы для самопроверки.....................................................................

85

Литература................................................................................................................

85

141

Приложения. Таблицы статистик критериев.......................................................

86

Таблица 1. а%-ные критические значения статистики Диксона (DlN) ........

86

Таблица 2. а%-ные критические значения статистики Диксона (D11) ........

88

Таблица 3. а%-ные критические значения статистики Диксона (D2N) ........

90

Таблица 4. а%-ные критические значения статистики Диксона (£>2!)........

91

Таблица 5. ос%-ные критические значения статистики Диксона (D3N) ........

93

Таблица 6. а%-ные критические значения статистики Диксона (РЪ{) . . . . .

94

Таблица 7. а%-ные критические значения статистики Диксона {DAN) ........

96

Таблица 8. а%-ные критические значения статистики Диксона (0 4 ])........

97

Таблица 9. а%-ные критические значения статистики Диксона (D5N) ........

99

Таблица 10. а%-ные критические значения статистики Диксона (D5t) . . . .

100

Таблица 11. а%-ные критические значения статистики Смирнова-Граббса

 

(GW)........................................................................................ ....................

102

Таблица 12. а%-ные критические значения статистики Смирнова-Граббса

 

(G ,).............. .............................................................................................. .

103

Таблица 13. Критические значения статистики Фишера (F*) в зависимости

 

от уровня значимости а(%), коэффициентов внутрирядной [г(1)] и

 

межрядной корреляции (R) при равных объемах двух выборок (пх = пу) .

105

Таблица 14. Критические значения статистик F-распределения для нор­

 

мально распределенных независимых случайных величин при а =5%

107

Таблица 15. Критические значения статистики Стьюдента (/*) в зависимо­

 

сти от уровня значимости а(%), коэффициентов внутрирядной [r( 1)]

 

и межрядной корреляции (R) при равных объемах двух выборок

 

(пх = пу) ......................................................................... ..........................

108

Таблица 16. Распределение Стьюдента для случайных величин при числе

 

степеней свободы к = пх+ пу- 2 и уровне значимости а ( % ) . . . . . . . . .

110

Таблица 17. Нормированные отклонения от среднего значения ординат

 

распределения Пирсона III [Ф(Р, Cs) = (Ур - Уср)/о]...........................

111

Таблица 18. Ординаты распределения С.Н. Крицкого и М.Ф. Менкеля

 

[Ф(Р, Cv, Cs/Cv) = Ур/Гср]............ .........................................................

115

Таблица 19. Площадь под кривой стандартного нормального распределе­

 

ния (накопленная вероятность Р), где z - ордината стандартизирован­

 

ного нормального распределения (ц = 0, о = 1), - z=j{P) при Р < 0,5 и

 

z =_Д1 —Р) приР > 0,5 иР = т/(п + 1 )...................................................

139

142

C o n te n t

Introduction............................................................................................................

 

3

Topic 1. "Climatic treatment of long-term series o f observations"......................

5

Lab work № 1, "Evaluation o f homogeneity and stationarity"............................

7

1.1. Theoretical positions...........................................................................

 

7

1.2. Sequence of calculations.......................................

; ..........................

14

1.3. Example of calculation and presentation of results.............................

16

1.4. Self-check questions...........................................................................

 

23

Lab work 2. "Restoration o f gaps in observation data and reduction of short

 

observational series to a long-term period".......................................

24

2.1. Theoretical positions...........................................................................

 

24

2.2. Sequence of calculations.....................................................................

 

27

2.3 General guidelines for data preparation and processing in Microsoft

 

Excel spreadsheets......................................................................................

 

28

2.4. Example o f calculation and presentation of results........................

33

2.5. Practical application to restoration o f long-term series o f air tem­

 

perature for the Russia’s European Region ........................................... ....

37

2.6. Self-check questions...........................................................................

 

40

Lab work 3, "Calculation of the parameters and quantiles of distributions"........

41

3.1. Theoretical positions...................................................................

........

41

3.2. Sequence o f calculations..............

......................................................

44

3.3. Example o f calculation and presentation o f results.............................

45

3.4. Self-check questions........ ....................

..............................................

50

References..........................................................................................................

 

50

Topic 2. "Factors governing climate formation"...................................................

51

Lab work 4. "The theoretical distribution of solar radiation at the upper limit of

 

the atmosphere".................................................................................

 

51

4.1. The theoiy of calculation of solar energy reaching the upper lim it...

51

4.2. Sequence of calculations.....................................................................

 

62

4.3. Example of calculation.........................................................................

 

64

4.4. Problems................................................................................................

 

65

4.5. Self-check questions............................................................................

 

65

References................................................................................................................

 

66

Topic 3. "The spatial distribution o f climatic characteristics"..............................

67

Lab work 5. "Spatial modeling o f climate data"...................................................

67

5.1. Theoretical positions...........................................................................

 

67

5.2. Source materials for the lab w ork.......................................................

72

5.3. Sequence of carrying out the lab w ork ...............................................

73

5.4. Problems to solve...............................................................................

 

84

5.5. Self-check questions...........................................................................

 

85

References..............................................................................................................

 

85

Appendixes. Tables o f test statistics.......................................................................

 

86

Table 1. a (%) critical values in the

statisticsof Dixon (D1N) ..........................

86

143

Table 2. a (%)

critical

values in thestatistics

o f Dixon (D11) ..

88

Table 3. a (%)

critical

values in thestatistics

o f Dixon (D2N ) .

90

Table 4. a (%)

critical

values in thestatistics

o f Dixon (D 2])..

91

Table 5. a (%) critical values in the statistics o f Dixon (D3N ) .............. . . . . .

93

Table 6. a (%)

critical

values in thestatistics

o f Dixon (D 3 i)..

94

Table 7. a (%)

critical

values in thestatistics

o f Dixon (D4N) .

96

Table 8. a (%)

critical

values in thestatistics

o f Dixon (D ^ ) .......................

97

Table 9. a (%)

critical

values in thestatistics

o f Dixon. (D5N ) . . . . .

.......... 99

Table 10.

a (%) critical values

in the statistics o f Dixon (D 5 i)..............................

100

Table 11.

a (%) critical values

in Smimov-Grubbs statistics (GN ) ...

102

Table 12.

a (%) critical values

in Smimov-Grubbs statistics ( Gj ) . . . . . . .

. . . . 103

Table 13. The critical values in Fisher statistics (F *) depending on the level

 

o f a (%) significance level (%), coefficients o f intraclass correlation

 

[r (1)] and interclass correlation (R), with the volumes o f the two sam­

 

ples being equal (nx = nv) ..........................................................................

 

 

105

Table 14. Critical values in ^-distribution statistics for normally distributed

 

independent random variables with a = 5%

.............................................

107

Table 15. Critical values in Student's statistics (t *) depending on the signifi­

 

cance level o f a (%),coefficients o f intraclass correlation [r (1)] and in­

 

terclass correlation (R), with the volumes of the two samples being equal

 

(nx- n v) .................................................................

 

; ...................................

108

Table 16. Student’s distribution for random variables with freedom degrees

 

к = nx+ Пу— 2 and a (% )............

\ ........... ................................................

 

110

Table 17. Normalized deviations from the mean ordinates o f the Pearson III

 

distribution [Ф(Р, Cs) = (Fp - Уср)/ст]....................

................................

I l l

Table 18. The ordinates o f the distribution o f S.N. Kritsky and M.F. Menkel

 

[ФСР, Cv, Cs/Cv) = Fp/Fcp].................................................................

. .

:

115

Table 19. The area under the curve of the standard normal distribution (the

 

cumulative probability P), where z is the ordinate the standardized nor­

 

mal distribution (ц = 0, с = 1), -z

=J{P) with P < 0,5 and z —J{ 1 - P)

 

with P > 0,5 and P = m/(n + 1)

............. ............................................

 

139

144

Учебное издание

Лобанов Владимир Алексеевич

Смирнов Игорь Александрович

Шадурский Антон Евгеньевич

ПРАКТИКУМ ПО КЛИМАТОЛОГИИ

(Часть 1)

Редакторы Л.В. Ковель, И.Г. Максимова

Компьютерная верстка Н.И. Афанасьевой

ЛР№ 020309 от 30.19.96.

Подписановпечать22.08.11.Формат60x90 Vi6.ГарнитураTimesNew Roman. Бумагаофсетная.Печатьофсетная.Усл.-печ.л.9.5.Тираж350экз.Заказ№ 17/11 РГГМУ, 195196,Санкт-Петербург,Малоохтинскийпр.,98.

ЗАО «НПП «Система», 197045,Санкт-Петербург,Ушаковскаянаб.,17/1.

/ / P 'C X ?

i

Соседние файлы в предмете Климатология и метеорология