Таблица 1 - Исходные данные гидрометеорологических характеристик

Оглавление

1. Цель и задачи работы.. 3

2. Исходные данные. 3

3. Расчет пошаговой модели МЛР методом исключения в MS Excel 5

3.1.       Анализ. 5

3.2.       Анализ остатков регрессионной модели. 8

3.3.       Выводы пошаговой модели МЛР методом исключения в MS Excel 9

4. Расчет модели МЛР методом включения в пакете «Статистика». 9

4.1.       Анализ. 9

4.2.       Выводы расчета МЛР методом включения в пакете «Статистика». 12

5. Выводы работы.. 12

6. Список использованных источников. 13

 

 

Цель и задачи работы

Целью работы является проверка гипотезы о наличии статистически значимой связи между среднегодовой температурой и рядом гидрометеорологических характеристик в точке с координатами 40.9^о с.ш., 14.3^о в.д.

Задачами работы являются:

· Подготовка и описание исходных данных для проведения анализа;

· Расчет пошаговой модели множественной линейной регрессии (МЛР) методом исключения в MS Excel;

· Расчет модели МЛР методом включения в пакете «Статистика»;

· Анализ полученных результатов, выводы.

Исходные данные

Исходя из цели работы, выдвинем нулевую и альтернативную гипотезы:

H₀ – отсутствует статистически значимая связь между среднегодовой температурой и рядом гидрометеорологических характеристик;

H₁ – существует статистически значимая связь между среднегодовой температурой и рядом гидрометеорологических характеристик;

Для проверки вышеуказанной гипотезы был выбран ряд гидрометеорологических характеристик. Среди них:

· Направленные вниз составляющие радиационного баланса:

o Нисходящий длинноволновый поток (Downward longwave flux (LFD)), Вт/м²;

o Нисходящий солнечный поток (Downward solar flux (SFD)), Вт/м²;

· Направленные вверх составляющие радиационного баланса

o Восходящий длинноволновый поток (Upward longwave flux (LFU)), Вт/м²;

o Восходящий солнечный поток (Upward solar flux (SFU)), Вт/м²;

· Скрытое тепло (затраты тепла на испарение) (Latent), Вт/м²;

· Явное тепло (турбулентный обмен) (Sensible), Вт/м²;

· Осадки (Precipitation rate (Pr)), кг/м²/с;

· Атмосферное давление на уровне моря (Pressure (P)), Па;

· Температура воздуха (Temperature (Ta)), К;

· Зональный ветер (Zonal wind (U)), м/с;

· Меридиональный ветер (Meridional wind (V)), м/с;

· Количество облаков (Cloud cover (n)), %;

Информация была собрана за период с янв. 1981 по дек. 2019 гг. помесячно в точке с координатами 40.9^о с.ш., 14.3^о в.д.

Первые четыре параметра были объединены в один ряд радиационного баланса по следующей формуле:

Параметры «Скрытое тепло» и «Явное тепло» были объединены в ряд «Тепловой баланс» по следующей формуле:

Параметр «Осадки» был переведен из размерности мм/с в мм/мес путем умножения на 86400 (сек. в сутках) и на 30 (суток).

Параметр «Атмосферное давление на уровне моря» был разделен на 100 для перевода в гПа.

Для параметров ветра был рассчитан модуль вектора по следующей формуле:

Так как изначальные данные представлены в разбивке по месяцам, за каждый год было найдено среднее значение вышеперечисленных характеристик.

Вся информация была собрана в единую таблицу в программе MS Excel

Таблица 1 - Исходные данные гидрометеорологических характеристик

Year	Ta (К)	R=(LFD+SFD)-(LFU+SFU) (Вт/м2)	Pr (кг/м2/с)	B=R + (Sensible) – Latent (Вт/м2)	U= SQRT (U^2+V^2) (м/с)	n (%)	P (Па)
1981	288,58	98,50	42,90	72,21	1,99	37,08	994,30
1982	289,64	100,38	42,75	74,85	1,29	37,35	995,50
1983	289,19	100,09	45,92	66,14	1,34	34,50	996,03
1984	288,77	99,16	54,67	69,21	1,58	35,61	994,54
1985	289,44	100,33	54,50	82,49	1,35	38,41	994,68
1986	289,27	99,06	78,67	54,53	1,34	40,78	994,84
1987	289,44	100,53	60,31	63,33	1,11	39,33	994,79
1988	289,56	100,90	54,48	64,74	1,36	35,58	994,58
1989	289,05	101,11	51,93	68,45	1,14	35,59	996,68
1990	289,60	102,31	50,89	72,73	1,23	35,93	996,18
1991	288,77	99,46	56,31	60,76	1,63	35,41	995,48
1992	289,40	100,23	67,46	54,08	1,42	39,18	995,98
1993	289,43	101,01	67,15	65,81	1,69	35,99	995,79
1994	289,90	102,02	61,71	61,90	1,03	35,71	994,93
1995	288,92	98,63	55,12	57,31	1,39	37,17	994,50
1996	288,77	97,53	74,54	48,57	1,33	40,27	993,14
1997	289,32	101,85	61,62	65,53	1,53	38,18	995,37
1998	289,37	101,14	57,00	62,58	1,35	34,27	995,10
1999	289,34	98,75	65,23	48,02	1,29	36,36	994,17
2000	289,87	101,02	56,66	65,53	1,50	33,27	995,88
2001	289,53	103,43	49,38	63,96	1,58	35,59	994,20
2002	289,35	97,68	101,80	19,74	1,33	44,24	994,39
2003	290,12	100,10	74,67	42,73	1,53	38,59	995,08
2004	289,48	99,35	96,64	39,77	1,54	42,66	994,55
2005	288,97	96,11	89,06	45,17	1,24	39,41	994,58
2006	289,47	97,65	86,44	29,61	1,34	39,16	995,10
2007	290,00	101,01	82,17	46,15	1,48	38,09	994,23
2008	289,83	101,77	71,19	55,88	1,60	37,69	994,65
2009	289,86	101,11	88,08	38,12	1,33	40,90	992,35
2010	289,40	99,41	76,36	42,84	1,46	42,68	991,43
2011	289,97	100,74	69,90	53,76	1,61	35,52	995,32
2012	289,96	101,46	74,91	45,82	1,68	35,87	993,82
2013	289,92	99,68	88,56	44,22	1,56	39,09	992,98
2014	290,00	99,75	87,09	41,05	1,56	42,24	993,34
2015	290,20	100,78	83,68	42,56	1,09	39,06	995,82
2016	289,82	100,13	84,59	30,23	1,62	40,23	994,90
2017	289,83	103,59	52,98	71,74	1,53	34,30	995,39
2018	290,33	98,98	117,98	3,82	1,42	44,67	993,19
2019	290,58	102,32	80,50	38,70	1,30	39,44	993,55