7.1第7章大气的气象统计特征 —气象统计学私探（36）

张学文，2020 11 03

第1节   引言

气象统计包括气候统计，但是它还包括更丰富的内容。例如它可以包括对地球上获得的日光情况的统计分析，或者降落到地面的降水分析。对这些内容前面我们已经用4章对它们做了一些分析。不过以上的分析不宜称为是对大气的统计分析，确实讨论日光统计，讨论降水统计都不是讨论大气本身的统计。本章则以地球大气为主角，讨论地球大气中的一些气象变量的统计特征。

在讨论日光与降水问题时，我们经常从气象变量的占有面积的角度展开问题。如不同的日光、降水占有了多少的面积等等。现在讨论大气中的气象变量的统计特征，这些特征都是体现在整个大气中的。所以我们统计基元就以大气的质量为基元。例如我们问：在地球的大气中，具有不同压力的大气各有多少。这里显然不是在问，不同压力的空气占了多少体积，而是问不同压力的空气占有了多少大气质量，以及它在大气总质量中占有的比例是多少。

这说明本章的讨论是对某特定气象变量值占有多少大气质量（等价于在全球大气中多少大气质量具有该气象变量的特定值）。例如问在全球大气中，气温在10℃附近的空气有多少百分比，等等。

过去我们开展的气象统计大多以某气象站点的气象变量占有多少时间（出现多少次）而开展统计。现在这里基本是以全球大气为统计对象开展统计。

应当承认在一般的气象统计研究中很少从这个角度研究问题，而1992年出版的《熵气象学》一书则比较系统的汇集了这方面的初步研究结果。我们这里则是对该书的有关结果的简要介绍（一些具体统计计算细节不具体交代了）。

气压，气温，水汽，和风是大气的主要气象变量。另外空气块的的位能，热能，动能为不同数值者在大气中占有了多大的比重，这也是重要问题。我们对此在后面都有论及。