[發(fā)明專利]基于方差分析的區(qū)域氣候模型物理參數(shù)化方案優(yōu)選方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111126165.X
• 申請(qǐng)日: 2021-09-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113849978A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋唐女;黃國(guó)和;魯晨;翟媛媛;吳瑩輝;周雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06Q10/04
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

1.一種基于方差分析的區(qū)域氣候模型物理參數(shù)化方案優(yōu)選方法，包括：

步驟1.考慮包括陸面模型、邊界層模擬、對(duì)流模擬、濕度模擬和洋流模擬的區(qū)域氣候模型的五種參數(shù)化方案，針對(duì)包括平均溫度、降水、風(fēng)速及風(fēng)向多種氣候指標(biāo)，進(jìn)行模擬；

步驟2.將上所述氣候指標(biāo)視為因變量，將所述五種參數(shù)化方案看作解釋變量，將參數(shù)化方案的不同選擇認(rèn)定為解釋變量的不同水平，建立效應(yīng)模型；

步驟3.計(jì)算總平方和；

步驟4.計(jì)算單一物理參數(shù)化方案的主效應(yīng)；

步驟5.計(jì)算兩物理參數(shù)化方案之間的交互效應(yīng)；

步驟6.計(jì)算三物理參數(shù)化方案之間的交互效應(yīng)；

步驟7.計(jì)算四物理參數(shù)化方案之間的交互效應(yīng)；

步驟8.計(jì)算全部物理參數(shù)化方案之間的交互效應(yīng)；

步驟9.計(jì)算各物理參數(shù)化方案及其交互作用對(duì)區(qū)域氣候模擬方差的貢獻(xiàn)度；

步驟10.引入貢獻(xiàn)水平β，若物理參數(shù)化方案或其交互作用對(duì)區(qū)域氣候模擬方差的貢獻(xiàn)度小于預(yù)設(shè)的貢獻(xiàn)水平，則假定為系統(tǒng)自誤差；

步驟11.通過(guò)F檢驗(yàn)得到各物理參數(shù)化方案及其交互作用對(duì)氣候模擬影響的顯著性，得到對(duì)氣候模擬影響顯著的物理參數(shù)化方案或交互；

步驟12.對(duì)影響顯著的物理參數(shù)化方案組合進(jìn)行長(zhǎng)期區(qū)域氣候模擬，并與觀測(cè)數(shù)據(jù)相比較，以實(shí)現(xiàn)區(qū)域氣候模型物理參數(shù)化方案的優(yōu)選。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于方差分析的區(qū)域氣候模型物理參數(shù)化方案優(yōu)選方法，其特征在于：所述步驟2中建立的效應(yīng)模型為：

其中，μ為平均效應(yīng)；α_i、β_j、γ_k、δ_l和ε_m分別為物理參數(shù)化方案A、B、C、D和E的效應(yīng)；(αβ)_ij、(αγ)_ik、(αδ)_il、(αε)_im、(βγ)_jk、(βδ)_jl、(βε)_jm、(γδ)_kl、(γε)_km和(δε)_lm分別為物理參數(shù)化方案A、B、C、D、E中兩兩之間的交互效應(yīng)；(αβγ)_ijk、(αβδ)_ijl、(αβε)_ijm、(αγδ)_ikl、(αγε)_ikm、(αδε)_iml、(βγδ)_jkl、(βγε)_jkm、(βδε)_jlm和(γδε)_klm分別為物理參數(shù)化方案A、B、C、D、E中三個(gè)之間的交互效應(yīng)；(αβγδ)_ijkl、(αβγδ)_ijkl、(αβδε)_ijlm、(αγδε)_iklm和(βγδε)_jklm分別為物理參數(shù)化方案A、B、C、D、E中四個(gè)之間的交互效應(yīng)；(αβγδε)_ijklm為物理參數(shù)化方案A、B、C、D、E五個(gè)之間的交互效應(yīng)，A、B、C、D和E五個(gè)物理參數(shù)化方案分別有a、b、c、d和e個(gè)選擇。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于方差分析的區(qū)域氣候模型物理參數(shù)化方案優(yōu)選方法，其特征在于：所述步驟3中的總平方和為SS_T，自由度為abcde–1，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于方差分析的區(qū)域氣候模型物理參數(shù)化方案優(yōu)選方法，其特征在于：所述步驟4中單一物理參數(shù)化方案的主效應(yīng)，以方案A為例為SS_A,自由度為a–1，

其他單一物理參數(shù)化方案的主效應(yīng)的計(jì)算以此類推。