西安观测站长序列气温资料缺测记录插补和非均一性检验

摘要

以西安观测站1971—2013年日平均气温、最高气温和最低气温序列为研究对象，利用标准序列法和多元线性回归法进行插补实验，计算插补值与实测值的平均误差、平均绝对误差、均方根误差和插补值与实测值误差在0.5℃以内的样本比例，对比分析两种插值方法的相对优劣。结果表明：多元线性回归法插补得到的气温序列效果好于标准序列法，并且气候趋势特征与实际观测值序列更具一致性。采用t检验法、惩罚最大T检验（PMTT）、惩罚最大F检验（PMFT）对西安站1951—2020年平均气温序列的均一性进行检验。依据台站历史沿革数据进行的t检验，在6次台站历史沿革变化中，只有2次造成了年平均气温和年平均最高气温序列间断，分别由观测时次增加和仪器换型导致；年平均最低气温有4次出现间断，分别由台站站址迁移、观测时次增加、仪器换型、缺测值插补造成。PMTT和PMFT检测中发现的4次间断点因无元数据支持，认为属于合理间断点，这2种方法均未检测出因缺测值插补引起的间断点，一定程度上说明采用多元线性回归法对缺测值插补得到的西安站1951—2020年气温序列相对合理，气温序列的均一性较好。

关键词

气温 / 缺测数据插补 / 均一化检验

基金资助

陕西省气象局秦岭和黄土高原生态环境气象重点实验室2020年开放研究基金课题（2020Y-10）