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用大气状态方程检验相对重要性分析方法的可靠性
作者:陆尔               发布时间:2020/09/07 15:02:56              浏览量:

物理因子之间的因果和相对重要性是学术界广泛关注的领域,学者们提出了不同的理论和方法。我们在之前的研究中,通过设计简洁的统计方法,对气候变化的若干问题进行了探讨。在最近的工作中,我们选择了一个特殊的、能直接从物理关系推断出结果的例子进行考察,目的是检验分析方法的可靠性。

大气状态方程是一个合适的例子。考虑到气压空间差异是大气环流的直接驱动,我们在该工作中关注气压的变化,研究密度和气温的协同影响。论文发表在International Journal of Climatology上,评估了各地气压年际变化中密度和气温作用的相对重要性。

这个特别的例子中,三个变量之间有明确的物理关系,且是非线性的;函数形式简单,它们之间的相关和偏相关等,可以从解析式进行推断和理解。两个影响因子的相对重要性可分为三类。文中比较了实际计算获得的结果与物理推断出的结果,两者是相符的。相应于因变量的变化,文中推导给出了某自变量的相对贡献,可表达为,其中r和R分别是该自变量与因变量的相关和偏相关。

气压年际变化中,密度的贡献(上)、温度的贡献(中)、及后者与前者之比(下)


文章信息:

Lu E, Tu J (2020) Relative importance of surface air temperature and density to interannual variations in monthly surface atmospheric pressure. International Journal of Climatology, 1-13. https://doi.org/10.1002/joc.6730