基于Γ函數(shù)的暖季小時降水概率分布

【摘要】：我國暖季小時降水的氣候概率分布特征分析是開展短時強(qiáng)降水概率預(yù)報的重要基礎(chǔ)工作。本文使用1991—2009年5月1日至9月30日的小時降水資料,采用最大似然估計方法,對用于描述518個觀測站點降水分布的Γ函數(shù)的形狀參數(shù)α和尺度參數(shù)β進(jìn)行了估算,對極端α和β分布情況下大于0.1 mm的暖季小時降水的概率密度分布狀況及其累積概率密度分布函數(shù)進(jìn)行了分析,并給出了多個站點基于Γ函數(shù)的超過給定閾值的降水累積概率的分布。結(jié)果表明:α和β之間的相關(guān)性高達(dá)0.975,其分布與我國的地勢分布有很大的關(guān)系。Γ分布可以很好地描述小時降水的分布狀況,模擬得到的結(jié)果具有更好的連續(xù)性,揭示了實況降水中不能觀測到的極端降水發(fā)生的可能性;華南沿海和海南西北部為最容易出現(xiàn)短時強(qiáng)降水的區(qū)域,在有降水的情況下,其小時雨量超過10、20和30 mm的累積概率分別達(dá)到了8.0%、2.0%和0.7%,另一個常出現(xiàn)極端降水的區(qū)域為魯蘇皖交界處,這是強(qiáng)對流預(yù)報中值得注意的區(qū)域;95%累積概率密度對應(yīng)的小時降水閾值分布顯示,自西北向東南,極端小時降水的閾值不斷增大;α與站點海拔高度之間具有很好的指數(shù)相關(guān)性,其相關(guān)系數(shù)達(dá)到了0.709,表明地形對我國暖季小時降水量的分布具有重要的影響。 【作者單位】： 國家氣象中心;中國科學(xué)院大氣物理研究所云降水物理與強(qiáng)風(fēng)暴實驗室;中國科學(xué)院大學(xué);廣州熱帶海洋氣象研究所區(qū)域數(shù)值預(yù)報重點實驗室;中國氣象局廣州熱帶海洋氣象研究所;
【關(guān)鍵詞】： 暖季小時雨量 Γ分布 概率密度函數(shù) 海拔高度影響
【基金】：氣象關(guān)鍵技術(shù)集成與應(yīng)用項目(CMAGJ2013Z04) 公益性行業(yè)(氣象)科研專項(GYHY201206004) 國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃項目(2013CB430106) 國家科技重大專項(2013ZX07304-001-1)共同資助
【分類號】：P426.6
【正文快照】： 弓I言 短時強(qiáng)降水指短時間內(nèi)出現(xiàn)的強(qiáng)度較大的降水,是由中尺度對流系統(tǒng)產(chǎn)生,在我國強(qiáng)對流天氣預(yù)報業(yè)務(wù)中一般定義小時雨量超過20 mm的降水為短時強(qiáng)降水。短時強(qiáng)降水在短時間內(nèi)可以造成暴洪、城市內(nèi)澇等災(zāi)害,甚至可以引發(fā)泥石流和山洪等地質(zhì)災(zāi)害,易造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷

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