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时间-面积混合型的雨量排名也体现“幂律”

已有 2428 次阅读 2016-8-16 17:27 |个人分类:幂律|系统分类:科研笔记|关键词:学者| 幂律, 降水, 极值

时间-面积混合型的24小时雨量排名也体现“幂律”

最近31天中国的每天最大降水量分析

张学文,2016/8/16

去年初我曾经分析中国这个区域上不同地点的四季的各月降水量。竟然发现雨量与出现次数很好地符合负指数函数http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-859069.html 。这让我高兴又意外。高兴的是其负指数关系很好,意外的是这些数据混同了不同季节也混同了不同地区(中国的干旱区和潮湿区)。即它们是时间与面积的混合统计采样的结果。而一般人们忌讳这种看似错误的统计。

最近知道我国现在气象部门每天使用的气象数据来自大体均匀分布在全国各地1800多个气象站的观测。我发现每天的降水量前30名与排名名次基本符合幂律的情况。http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-996247.html

现在我大胆地用最近31天的中央气象台每天公布的当日24小时全国降水量最大值,统一排序,以寻找这31天的最大值的特征(726日前是22小时的合计,以后是24小时的合计)。结果发现31天来24小时我国气象站最多日降水量是720349毫米,最小值是729日的50毫米。而这些数据(每天第1名)的新排名与降水量的关系也基本符合幂律。下面是对应的分析图和表:

降水量名次

24小时降水量

名次的对数

降水量的对数

1

349.4

0

2.543323

2

267.9

0.30103

2.427973

3

198.1

0.477121

2.296884

4

186.9

0.60206

2.271609

5

177.1

0.69897

2.248219

6

162.5

0.778151

2.210853

7

159.5

0.845098

2.202761

8

155.3

0.90309

2.191171

9

155

0.954243

2.190332

10

150.2

1

2.17667

11

143.9

1.041393

2.158061

12

143.5

1.079181

2.156852

13

139.7

1.113943

2.145196

14

135.4

1.146128

2.131619

15

129.5

1.176091

2.11227

16

124.7

1.20412

2.095866

17

113.7

1.230449

2.05576

18

110.8

1.255273

2.04454

19

109.1

1.278754

2.037825

20

106.1

1.30103

2.025715

21

98

1.322219

1.991226

22

96.3

1.342423

1.983626

23

90.7

1.361728

1.957607

24

90

1.380211

1.954243

25

86

1.39794

1.934498

26

85.8

1.414973

1.933487

27

82.1

1.431364

1.914343

28

81.6

1.447158

1.91169

29

67.7

1.462398

1.830589

30

66.1

1.477121

1.820201

31

50.9

1.491362

1.706718

看来,有些统计规律体藏在你想象不到的空间中。(本关系可能随着数据的增加日后再改动)




https://m.sciencenet.cn/blog-2024-996822.html

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2 檀成龙 陈昌春

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