Topic1-海洋要素計算

課程描述課程定位與內(nèi)容在《海洋學(xué)》與《海洋調(diào)查與觀測》等課程的基礎(chǔ)上，對海洋學(xué)要素進(jìn)行統(tǒng)計分析和經(jīng)驗計算。課程目的（實例+應(yīng)用）海洋要素數(shù)據(jù)的主要獲取方法、表征方法及數(shù)據(jù)分析基本原理。學(xué)習(xí)溫度、鹽度、密度分析的各種典型方法；熟悉潮流、海流數(shù)值預(yù)報方法的原理；潮汐、潮流調(diào)和分析；動力計算；介紹海浪的幾種典型的經(jīng)驗計算方法。

經(jīng)驗頻率分布水文要素的變化規(guī)律還可以用其概率分布來描述它的各種觀測值出現(xiàn)的可能性大小。即可計算給出每一個觀測值出現(xiàn)的概率。其中，m為落在組內(nèi)的觀測值個數(shù)；n為觀測樣本總數(shù)；區(qū)間端點亦稱上下組限；上下組限的差值稱為組距；通常以組中值或區(qū)間中值，代表該頻率的觀測值。可以設(shè)想，若觀測值無限增多，組距逐漸縮小，頻率密度曲線將趨向概率密度曲線?？紤]某水文要素的連續(xù)觀測時間序列，由連續(xù)型隨機(jī)變量的概率性質(zhì)知道，不應(yīng)統(tǒng)計各個觀測值出現(xiàn)的頻率，而應(yīng)統(tǒng)計它在某—范圍內(nèi)出現(xiàn)的頻率。為此，可把觀測值的變化范圍劃分為許多連續(xù)但不重疊的區(qū)間（每一個區(qū)間稱為組），統(tǒng)計觀測值落在各區(qū)間內(nèi)的頻率，即可得到要素的經(jīng)驗頻率分布累積頻率分布將數(shù)據(jù)由小到大排列取組的上限F（x）稱為不及累計頻率分布將數(shù)據(jù)由大到小排列取組的下限P（x）稱為不及累計頻率分布由經(jīng)驗頻率分布按觀測值進(jìn)行由小到大或由大到小的頻率積分，即可相應(yīng)得到超越累積頻率分布或不及累積頻率分布。

由于觀測儀器本身設(shè)計原因，在觀測過程中儀器的零點發(fā)生自動漂移，由此而產(chǎn)生觀測數(shù)據(jù)的系統(tǒng)性偏差。此種偏差一般具有單調(diào)性，一般可采用線性修正方法處理。由于儀器安裝位置的不可恢復(fù)性緩慢變化或跳動，而產(chǎn)生觀測數(shù)據(jù)的系統(tǒng)偏差。此種會具有較強(qiáng)的階段性，一般對數(shù)據(jù)進(jìn)行零點修正。數(shù)據(jù)系統(tǒng)性偏差比較難于判別，尤其當(dāng)變動值較小時，只有清晰了解要素的變化規(guī)律才可能加以判別。數(shù)據(jù)系統(tǒng)性偏差的檢查和修正為什么使用統(tǒng)計學(xué)方法

分析海洋環(huán)境數(shù)據(jù)？如果所有的海洋環(huán)境變量受控于一個“確定性”系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有以下屬性：A)系統(tǒng)的復(fù)雜性，相對于觀測，真實系統(tǒng)具有更多的自由度。由于存在觀測不能描述的自由度，使得我們認(rèn)識的系統(tǒng)具有“不確定性”，“隨機(jī)性”。B)系統(tǒng)是非線性的，即環(huán)境變量之間可能存在相互影響。如：ElNinoC)動力學(xué)可能具有不可預(yù)報性