问题1:月尺度降水量用Origin软件求出的趋势单位是什么?
答案:
- 单位取决于时间轴的定义:
- 若时间轴为 连续月份数(如1, 2, 3…),趋势单位为 毫米/月(mm/month)。
- 若时间轴为 十进制年(如2020.0, 2020.083…),趋势单位为 毫米/年(mm/year)。
- 关键公式:
趋势单位 = Y轴单位(mm) / X轴单位(月或年)。
问题2:时间轴是十进制年时,趋势单位是什么?
答案:
- 趋势单位:毫米/年(mm/year)。
- 原因:
十进制年以“年”为时间单位(如2020.5表示2020年6月),因此斜率反映的是 年际变化率。 - 物理意义:
例如斜率为+5 mm/year,表示 每年降水量平均增加5毫米(针对单个月或整体趋势,需结合数据定义)。
问题3:若将每年各月降水量相加求年总降水量,再分析趋势,为何数值会变化?
答案:
- 单位相同,意义不同:
趋势单位仍为 mm/year,但物理意义从“单月降水量的年际变化”变为“年总降水量的年际变化”。 - 数值变化的本质原因:
- 月尺度趋势:反映单个月降水量随时间的年际变化(如1月降水量是否逐年增加)。
- 年总趋势:反映全年总降水量的年际变化(如全年是否更湿润或更干旱)。
- 示例:
- 若每月降水量以每年+5 mm/year的速度增加,理论上年总趋势应为:
5 mm/year × 12 = 60 mm/year。 - 实际中因季节波动或抵消效应(如某些月份增加、某些减少),两者可能不完全一致。
- 若每月降水量以每年+5 mm/year的速度增加,理论上年总趋势应为:
关键对比表
分析类型 | 时间轴单位 | 趋势单位 | 物理意义 |
---|---|---|---|
月尺度降水量趋势 | 十进制年 | mm/year | 单月降水量的年际变化率 |
年总降水量趋势 | 整数年 | mm/year | 全年总降水量的年际变化率 |
注意事项
- 时间轴一致性:
- 若需分析月际变化,时间轴应使用连续月份数(单位:mm/month)。
- 若分析年际变化,时间轴用十进制年或整数年(单位:mm/year)。
- 研究目标导向:
- 关注季节性变化 → 月尺度趋势。
- 关注气候整体干湿变化 → 年总趋势。
- 数据波动影响:
- 年总趋势可能掩盖月份间的抵消效应(如雨季增强、旱季减弱)。
总结
- 单位一致性:两种方法趋势单位均为 mm/year,但物理意义不同。
- 方法选择:根据研究目标(季节性细节 vs. 整体趋势)选择分析尺度。
- 数值差异合理性:因降水变化的复杂性,两种结果未必严格线性相关。