【国家标准】 极端降水监测指标

ICS07.060
中华人民共和国国家标准
GB/T33669—2017
极端降水监测指标
Monitoring indices of precipitation extremes2017-05-12发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2017-12-01实施
1范围
2术语和定义
3监测指标
资料与计算方法
附录A（规范性附录）
广义极值分布（GEV)方法
参考文献
GB/T33669—2017
Hii KAoi KAca
iiKAoiKAca
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由中国气象局提出。
本标准由全国气候与气候变化标准化技术委员会（SAC/TC540)归口。本标起草单位：国家气候中心。本标准主要起草人：邹旭恺、高荣、王遵娅、陈鲜艳。GB/T33669—2017
Hii KAoi KAca
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1范围
极端降水监测指标
本标准规定了单站日降水极端监测指标及其计算方法。本标准适用于极端降水监测、评估和服务工作。2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。2.1
降水置
precipitation amount
某一时段内的未经蒸发、渗透、流失的降水，在水平面上积累的深度。2.2
气候标准期climatenormalperiod用于计算气象要素的多年平均值的最近三个连续整年代。示例：如1981年一2010年为2011年一2020年所使用的气候标准期。2.3www.bzxz.net
百分位数
percentile
GB/T33669—2017
将一组数据从小到大排序，并计算相应的累计百分位，某一百分位所对应数据的值即为这一百分位的百分位数。
extremethreshold value
极端值
某统计量达到极端状况的临界值。极端降水采用第95百分位数作为极端阈值。2.5
extremum
某一时间段内统计量或监测指标的最大值或最小值。2.6
连续降水
consecutive precipitation
连续多日（大于或等于2天）日降水量大于或等于0.1mm的现象。2.7
连续降水日数
consecutive days of precipitation日降水量大于或等于0.1mm的连续降水总日数。2.8
连续降水量
consecutive precipitation amounts连续降水日数内的累计降水量。2.9
月return period
重现期
统计量的特定值重复出现的时间间隔，以年计。Hii KAoNi KAca
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3监测指标
3.1极端日降水量
大于或等于日降水量极端阈值的日降水量。3.2极端连续降水日数
大于或等于连续降水日数极端阈值的连续降水日数。3.3极端连续降水量
大于或等于连续降水量极端阅值的连续降水累计量。3.4极端降水重现期
大于或等于极端降水重现期阈值的极端降水指标的重现期。资料与计算方法
4.1使用资料
日降水量观测资料（统计时段使用北京时间20时一20时或08时一08时）。4.2计算方法
4.2.1降水极端阀值的确定
采用百分位数确定降水极端阔值，即取气候标准期（如1981年一2010年）内某降水指标每年的极值和次极值，构建一个包含60个样本的序列；对序列从小到大进行排序，取第95百分位数作为偏多(大)的降水极端阈值，大于或等于该阈值的事件为极端偏多(大)事件。4.2.2极端降水重现期的计算方法采用广义极值分布(GEV)理论概率模型计算各极端降水指标的重现期，方法见附录A。2
iiAoiKAca
A.1广义极值分布
附录A
（规范性附录）
广义极值分布（GEV)方法
GB/T33669—2017
在气象概率统计中常用Gumbel、Fréchet和Weibull三种极值分布函数对气候要素的极值进行拟合，这三种分布模型可写成一个通式，即具有三参数的极值分布函数，称为广义极值分布（GEV），它的理论分布函数见式（A.1）：
[F()=exp[-(1-ky)k0
[F()=exp[-exp(—y)]
其中，y见式(A.2)：
式中：
随机变量；
尺度参数；
β-位置参数；
形状参数。
当k≠0时，GEV分布函数见式（A.3）：F(r)=exH
其中，当ko时服从Weibull分布。当k=0时服从Gumbel分布，见式（A.4）：F(r)=exp
A,2利用广义极值分布函数计算重现期exp
对于重现期T的分位数工T，有分布函数，见式（A.5)：F(T)=1-
由此可解得相应的分位数工T见式（A.6)： =β+[1-(-1n(1-))
=βaln[-In(1-)]
式中：
重现期。
.（A.4)
Hii KAoi KAca
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参考文献
GB/T28592—2012降水量等级
QX/T52—2007地面气象观测规范第8部分：降水观测［3］丁裕国，江志红.极端气候研究方法导论[M].北京：气象出版社.2009［4]
史道济.实用极值统计方法[M].天津：天津科学技术出版社，2005[5］高荣，邹旭恺，王遵娅，张强等。中国极端天气气候事件图集[M.北京：气象出版社.2012[6] Alexander LV et al, Global observed changes in daily climatic extremes of temperature andprecipitation.JGeophysRes2006,111.D05109.doi:10.1020/2005JD006290[7J Jones PD, Horton EB, Folland CK, et al. The use of indices to identify changes in climaticextremes.ClimaticChange，199942,131-149[8]J Zhai P., Zhang X, .Wan H, Pan X. Trends in Total Precipitation and Frequency of DailyPrecipitationExtremesoverChina,J.Climat.,2005,18(7),1096-1108[9] Zhang, X., Alexander, L., Hegerl, G. C., et al. Indices for monitoring changes inextremes based on daily temperature and precipitation data. WIREs Clim Change, 201l, 2: 851-870.doi：10.1002/wcc.147
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中华人民共和国
国家标准
极端降水监测指标
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开本880X12301/16
印张0.75
字数10千字
2017年5月第一版
2017年5月第一次印刷
书号：155066·1-55982定价16.00元
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