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日本各地的平均气温与月份的余弦的直线关系都很好

已有 2057 次阅读 2021-6-27 11:27 |个人分类:气候公式2020|系统分类:科研笔记

日本各地的平均气温与月份的余弦的直线关系都很好

张学文,2021 06 27

我们曾经用一个简单的公式表达当地的各月份(其实可以用到每天平均气温)与平均气温的关系(各地有各地自己的公式)。如http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1292358.html 。并且给一些不同地点的例子。这些公式都是简单而精度很高。

这里给出日本11个地点的数据说明日本从北到南,此类格式的公式的精度都是很高(R平方值接近与1)。

下面是气象站的气温与月份对应的余弦值的相关情况。注意每个月份的余弦值都需要减去一个月份的位移量(先前推了多少个月)。它们在日本的平均情况是前推1.5个月(45天)。下面是日本Naha气象站的分析例子。从图中我们看到理论公式与资料高度拟合。

image.png


而日本各地的有关数据列于下表

气象站

无角位移时R平方

最佳位移角

最佳R平方

对应的方程

1

Sapporo

0.5287

1.4

0.993

T=-12.636x+ 8.9

2

Sendai

0.4806

1.5

0.9918

T=-10.849x+12.375

3

Niigata

0.4859

1.5

0.9932

T=-11.616x+13.642

4

Nagoya

0.639

1.4

0.9921

T=-11.288x+15.833

5

Tokyo

0.5278

1.4

0.9916

T=-10.23x+15.375

6

Hiroshima

0.5426

1.4

0.9921

T=-11.19x+16.275

7

Osaka

0.5167

1.5

0.9928

T=-11.093x+16.867

8

Takamatsu

0.5243

1.4

0.9933

T=-11.075x+16.275

9

Fukuoka

0.5198

1.5

0.9914

T=-10.379x+16.958

10

Kagoshima

0.5059

1.5

0.989

T=-9.7447x+18.575

11

Naha

0.4382

1.6

0.9964

T=-6.0198x+23.033

 

公式中的T表示气温(它是月份 平均气温,也可以是每天的气温,这个我们后面统一说明),而x(注意它不是乘号!)表示月份(减去了最佳角度位移)的余弦值。表的最后一列就是对应的公式。

这个表也说明取余弦时不做月份的订正,气温与余弦的关系的质量不算好,而做月份订正以后却是关系很好。对此我们后面另外给出物理说明。

         我们曾经给出新疆的类似分析http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1292709.html ,但是新疆的月份位移量大多是1个月,而日本大多是1.5个月。

         与前面的公式类似,这些公式中的常数项的物理意义是当地的年平均气温,x前面的系数的2倍是气温的年变化幅度。

 

 

 




https://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1292981.html

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