2021气候年景评估技术规范

气候年景评估技术规范目  次前言 II引言 III范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1气候年景评估方法 2附录A（规范性） 标准差及百分位计算方法 3附录B（规范性） 气象要素年景及等级计算方法 4附录C（规范性） 气象灾害年景及等级计算方法 6附录D（规范性） 年景指数异常等级与百分位对应表 9IPAGEPAGE1PAGEPAGE2气候年景评估技术规范范围本文件规定了气候年景相关术语和定义及气候年景评估方法。本文件适用于气候年景评估。规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1气候标准期climatologicalstandardperiod用于计算气候状态的最近三个连续整年代。如1981～2010年为2011～2020年所使用的气候标准期。3.2气候平均值climaticnormal气候标准期气象要素的平均值。3.3气候年景annualclimaticstatus年景越差。3.4gradeofannualclimateassessment[GB/T336703.5气象要素年景annualmeteorologicalelementsstatus综合反映某年主要气象要素偏离气候平均值的异常程度，包括气温、降水、日照。异常程度越大，气象要素年景越差。3.6气象灾害年景annualmeteorologicaldisasterstatus灾害年景越差。气候年景评估方法气候年景指数（计算方法见附录A）Ime（计算方法见附录B）Imd（计算方法见附录C）ICS，具体计算见公式（1）。ICSAImeBImd (1)式中：A、B——权重系数，其中A0.3,B0.7。注：气候年景指数越大，表明气候异常越显著，对应的气候年景越差。气候年景等级（详见附录A），分别计算10%、3070%和90%4表1气候年景等级划分气候年景等级气候年景指数对应百分位阈值好（1级）ICS≤P10较好（2级）P10＜ICS≤P30一般（3级）P30＜ICS≤P70较差（4级）P70＜ICS≤P90差（5级）P90＜ICS附 录 A（规范性）标准差及百分位计算方法标准化计算方法Ci-Y (A.1)Y1n

(A.2)1 nn1 nn1YiY2i1

(A.3)式中：Ci——第i个样本的标准化值；Yi——第i个样本值；Y——该样本序列的平均值；n——样本长度；——该样本序列的标准差。百分位计算方法百分位数计算采用经验公式（A.4-A.6）。QjPXjXj(A.1)jintPnP/(A.2)PnP/3j (A.3)式中：P ——百分位；QjP——P百分位对应的百分位数；X ——升序排列后的某要素样本序列；n ——样本长度；Xj j个值。附 录 B（规范性）气象要素年景及等级计算方法气温年景气温年景指数It计算见公式（B.1）。IN

36

Ti,j/

/N B1)式中：

t j

i

i,j

i,jTi,j——第j站第i旬平均气温；Ti,j——第j站第i旬平均气温的气候平均值；i,j——第j站第i旬平均气温的标准差；N——区域内站点数。降水年景降水年景指数式中：

NIr jI

36i

SPI30i,

/N B2)SPI30ijj站第i旬旬末的前30G/T24《气象干旱等级》；N——区域内站点数。日照年景日照年景指数Is计算见公式（B.3）。IN 36S S /σ /N B3)式中：

s j1i

i,j

i,j

i,jSi,j——第j站第i旬日照时数；Si,j——第j站第i旬日照时数的气候平均值；i,j——第j站第i旬日照时数的标准差；N——区域内站点数。气象要素年景ItIrIsImeImeAItBIrCIs (B.4)式中：A、B、C——权重系数，其中A0.4，B0.4，C0.2。气象要素年景等级以各气象要素年景的30年序列为基础，分别计算10%、30%、70%和90%对应的百分位数，以此4个百5Gt景等级Gr、日照年景等级Gs及气象要素年景等级Gme，异常等级及百分位对应百分位见表D.1。附 录 C（规范性）气象灾害年景及等级计算方法干旱年景干旱年景指标的建立是基于GB/T单站月干旱异常值的确定首先根据日MCIMCIIddrD.2Imdr，具体计算见公式（C.1）。以气候标准期的该月的月干旱异常值的30年序列为基础，分别计算10%、30%、70%和90%对应的百分位数，以此4个百分位数作为阈值划分出5个等级，从而确定当月干旱异常等级Gmdr，异常等级及对应百分位见表D.3。式中：

I

Di

Nj

Iddr,i,

(C.1)Iddr,i,j——第i天第j站的日干旱异常值；D ——某月天数；N ——区域内站点数。干旱年景及等级的确定Idr10%30%70%和90%4个百分位数作为阈值划分出5个等级，从而确定当年的干旱年景等级Gdr，异常等级及百分位对应百分位见表D.1。式中：

Idr

12m

Imdr

Gmdr

(C.2)Imdr,m——某月干旱异常值；Gmdr,m——某月干旱异常等级；Rm ——某月区域月平均雨量占区域年平均雨量的比率。暴雨年景暴雨年景及等级的确定以日降水量为基础数据，日降水量≥50毫米为暴雨日。注：日降水量指前一日20时（北京时，下同）至当日20时（或当日08时至次日08时）之间降水量的和。单站暴雨异常值单站暴雨异常值Ri计算见公式（C.3）。RiNi/3RA,i/700.5RM,i/85 (C.3)RA,iRS,i/Ni (C.4)式中：Ni——当年总暴雨日数；RAi——当年平均暴雨量；RM,i——当年各暴雨日中的最大暴雨量；RS,i——总暴雨量。暴雨年景的计算及等级确定累加当年区域内所有国家气象观测站年暴雨异常值，即得到区域年度暴雨异常值，作为暴雨年景Irs。基于气候标准期暴雨年景值的30年序列，分别计算10%、30%、70%、90%对应的百分位数，以此4个百分位数作为阈值划分出5个等级，从而确定各年的暴雨年景等级Grs，异常等级及百分位对应百分位见表D.1。凝冻年景单站凝冻过程2月283（其中第4天起，允许间隔一天无凝冻），定为一次凝冻过程。出现凝冻的第一日，定义为凝冻开始日；凝冻现象消失持续两日，则凝冻消失的第一日定义为凝冻结束日。凝冻年景确定i计算见公式（C5。DiNi/9/10Hi/18 (C.5)式中：Ni——当年最长一次凝冻过程的持续天数；Ti——上年12月1日-当年2月28日期间内，任意滑动15天的平均气温距平最低值；Hi——当年各次凝冻过程的累计日数。凝冻年景的计算及等级确定。累加当年区域内所有国家气象观测站年凝冻异常值，即得到区Ifz3010307090%4个百分位数作为阈值划分出5Gfz异常等级及百分位对应百分位见表D.1。秋绵雨年景单站秋绵雨过程在每年9月1日～11月30≥0.1mm5（第6天起，允许有间隔1天无降水量），定为秋绵雨过程。秋绵雨年景确定i计算见公式（C6。Ni/13Ri/30Hi/24 (C.6)式中：Ni——当年最长一次秋绵雨过程的持续天数；Ri——9-11月的逐日降水量≥1.0mm的累计日数；Hi——当年各次秋绵雨过程的累计日数。Ifr300%、30%、70%、90%对应的百分位数，以此4个百分位数作为阈值划分出5个等级，从而确定各年的秋绵雨年景等级Gfr，异常等级及百分位对应百分位见表D.1。气象灾害年景气象灾害年景计算ImdIdrIrsIfzIfrImd。具体计算见公式（C.7）。Imd

AIdrBIrsCIfzDIfr (C.7)式中：A、B、C、D——权重系数，其中A0.4，B0.3，C0.15，D0.15。气象灾害年景等级以气候标准期气象灾害年景的30年序列为基础分别计算 10%30%70%和 90%对应的百分位数，以此4个百分位数作为阈值划分为轻较轻中较重重5个等级从而确定当年的气象灾害年景等级Gmd，异常等级及百分位对应百分位见表D.1。附 录 D（规范性）年景指数异常等级与百分位对应表气候年景（包括气象要素、气象灾害）异常等级与不同百分位的对应表表D.1不同百分位（P）与气候年景异常等级对应表异常等级12345百分位P≤10%10%＜P≤30%30%＜P≤70%70%＜P≤90%P＞90%日气象干旱综合指数（MCI）与干旱类型、等级及异常值对应表表D.2不同MCI值对应的干旱类型、等级及异常值干旱类型无旱轻旱中旱重旱特旱异常