【其他行业标准】 极端降水监测指标

ICS07.060
中华人民共和国气象行业标准
QX/T303—2015
极端降水监测指标
Monitoring indices of precipitation extremes2015-12-11发布
中国气象局发布
2016-04-01实施
ICS07.060
中华人民共和国气象行业标准
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极端降水监测指标
Monitoring indices of precipitation extremes2015-12-11发布
中国气象局发布
2016-04-01实施
2术语和定义
监测指标
资料与计算方法
附录A（规范性附录）
利用广义极值分布（GEV)计算重现期方法参考文献
QX/T303—2015
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由全国气候与气候变化标准化技术委员会（SAC/TC540）提出并归口。本标准起草单位：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QX/T303-2015
1范围
极端降水监测指标
本标准规定了单站极端降水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
气候标准期climatologicalstandardperiod用于计算局地气候状态的最近三个连续整年代。示例：
如1981—2010年为2011-2020年所使用的气候标准期。2.2
percentile
百分位数
QX/T303—2015
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。
extremethresholdvalue
极端阈值
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。2.4
极值extremum
某一时间段内统计量或监测指标的最大值或最小值。2.5
consecutiveprecipitation
连续降水
连续多日（大于或等于2天）日降水量大于或等于0.1毫米的现象。2.6
连续降水日数
consecutivedaysofprecipitation日降水量大于或等于0.1毫米的连续降水总日数。2.7
连续降水量
consecutiveprecipitationamounts连续降水日数内的累计降水量。2.8
重现期
recurrenceinterval
统计量的特定值重复出现的时间间隔，以年计。QX/T303—2015
3监测指标
3.1极端日降水量
大于或等于极端日降水量阀值的日降水量。3.2极端连续降水日数
大于或等于极端连续降水日数阈值的连续降水日数3.3极端连续降水量
大于或等于极端连续降水量阈值的连续降水总量。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。4资料与计算方法
4.1使用资料
日降水量观测资料（北京时间20一20时或08一08时）。4.2计算方法
4.2.1极端降水值的确定
采用百分位数确定极端降水阈值，即取气候标准期（如1981一2010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（即排位第58的数值）作为偏多（大）的极端降水阈值，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。A.1广义极值分布
附录A
（规范性附录）
利用广义极值分布(GEV)计算重现期方法QX/T303—2015
在气象概率统计中常用Gumbel、Frechet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），它的理论分布函数为：
[F(r)= exp[-(1-ky)
(F()—expexp(y)]
其中，
式中：
随机变量；
一尺度参数；
β位置参数；
形状参数。
当≠0时，GEV分布函数为：
(1-k-B）+
其中，当ko时服从Weibull分布。当k=o时服从Gumbel分布，即：
F(r) = exp[-exp(-B))
A.2利用广义极值分布函数计算重现期对于重现期T的分位数工T，有分布函数：F() =1-
由此可解得相应的分位数为
r = β+[1-(- In(1 )
rr=β-aln[-In(1-
式中：
-重现期。
.(A.2)
QX/T303—2015
GB/T28592-2012
降水量等级
参考文献
QX/T52-2007地面气象观测规范第8部分：降水观测丁裕国，江志红.极端气候研究方法导论：北京：气象出版社．2009史道济实用极值统计方法．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，北京：气象出版社，2012[6]AlexanderL V et al.Global observed changes indaily climatic extremes of temperature andprecipitation.JGeophysRes,2006,111.D05109.doi:10.1020/2005JD006290[7] Jones PD,Horton EB,Folland CK,etal.Theuseof indices to identify changes in climatic extremes.Climatic Change,1999,42:131-149[8]ZhaiP,ZhangX,WanH,PanX.Trendsin Total Precipitation andFrequencyof DailyPrecipitationExtremes0verChina.J.Climate,2005,18(7):1096-1108[9] Zhang X,Alexander L,Hegerl GC,et al.Indices for monitoring changes in extremes basedondaily temperature and precipitation data.WIREs Climate Change,2011,2:851-870.doi:10.1002/wcc.147
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