資源簡介
EOF分解,用ncdisp命令可以看到HadISST_sst.nc是1870年1月至最近的全球SST數據,按比例截取北太平洋(20N-80N 130E-90W)1971年1月至1990年12月240個月份的SST數據進行經驗正交函數(Empirical Othorgnal Function)分解,簡記為EOF分解,得到該區域該時段的海溫時空特征。
代碼片段和文件信息
clear
%ncdisp?HadISST_sst.nc
?%time?=?1730??(UNLIMITED)
?%latitude??=?180
?%longitude?=?360
?%nv????????=?2
%units?=?‘days?since?1870-1-1?0:0:0‘
lon=ncread(‘HadISST_sst.nc‘‘longitude‘);%提取經度數據
lat=ncread(‘HadISST_sst.nc‘‘latitude‘);?%提取緯度數據
sst=ncread(‘HadISST_sst.nc‘‘sst‘);??????%提取海表面sst數據%?讀取nc格式數據
sst1=sst(1:9021:801201:1440);??????????%選取所需要區域的數據
sst2=sst(311:36021:801201:1440);???????%130E-90W20N-80N
sst3=zeros(14060240);
sst3(90:-1:11:601:240)=sst1;
sst3(140:-1:911:601:240)=sst2;
sst=sst3;??????????????????????????????????????????
sst_area1=zeros(2408400);????????????????%zeros全零數組
for?i=1:240;
?squ=squeeze(sst(::i));?????????????????%執行該指令后sst數據轉換為二維數組?????????????????????????
?sst_area1(i:)=reshape(squ18400);??????%將數據轉變為二維
end?
%?剔除與其它站點相關系數小的站點的數據
sst_area1(sst_area1==-1000)=NaN;%?簡單的認為剔除陸地和冬季結冰點的數據
sst_nan=isnan(sst_area1);
i=0;
for?j=1:8400
????if?sum(sst_nan(:j))==0;
????????i=i+1;
????????sst_region(:i)=sst_area1(:j);
????end
end
%**************************************************************************
%?求距平~注意季節的變換
X=zeros(size(sst_region));??????????%?學者給的程序
for?i=1:12
X(i:12:228+i:)=sst_region(i:12:end:)?-?repmat(?mean(sst_region(i:12:end:)1)??size(sst_region(i:12:end:)1)?1);
end
%?由于變量數(8400)>觀測樣本數~協方差矩陣的階數較大,因此可用時空轉換的方法提高計算速度
???????????????????????????????????????????????????????
R=X*X‘;?????????%?協方差矩陣R=X*X‘是8400*8400的方陣~現定義矩陣R=X‘*X是240*240的矩陣
[vd]=eig(R);???%?進行EOF分解~因為X‘*X與X*X‘的秩相同所以特征值相同~d為x的特征值組成的對角陣~v為X*X‘的特征向量
v=fliplr(v);????%?矩陣作左右翻轉
d=rot90(d2);???%?矩陣上下翻轉后再左右翻轉(查看生成的對角陣是由小到大排列的,用命令doc?rot90可查詢
diagonal=diag(d);
spacef=X‘*v;???????????????????????????????????????
for?i=1:240;
????spacef(:i)=spacef(:i)/sqrt(diagonal(i));?????%?空間本征函數
end
timef=X*spacef;????????????????????????????????????%?時間本征函數
sum_d=sum(diagonal);
count=0;
for?i=1:240;
????count=count+diagonal(i);???????????
????G1(i)=count/sum_d;????????????????????????????%?G1(i)是累積方差貢獻率
end
for?i=1:240;
????G2(i)=diagonal(i)/sum_d;?????????????????????%?G2(i)是方差貢獻率
end
?????????????????????????????????????????????????%?將刪去的陸地與冰點的填充值補回
sst_area2=zeros(2408400);
sst_area2(::)=NaN;
i=1;
spacef2=spacef‘;
for?j=1:8400
???if?sum(sst_nan(:j))==0;
??????sst_area2(:j)=spacef2(:i);
??????i=i+1;
???end
end
sst_area3=sst_area2‘;
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%????????????????????????????????????????????????
%畫圖
x=1:240;
plot(xtimef(:6)‘b‘);
ylim([?-80?80?]);
%?xlabel(‘1971-1990年240個月‘‘fontsize‘15‘fontname‘‘隸書‘)?
ylabel(‘INDEX‘‘fontsize‘12‘fontname‘‘黑體‘)
set(gca‘xtick‘(1:6:162))
set(gca‘xticklabel‘{‘1971‘‘‘‘1972‘‘‘‘1973‘‘‘‘1974‘‘‘‘1975‘‘‘‘1976‘‘‘‘1977‘‘‘‘1978‘‘‘‘1979‘‘‘‘1980‘‘‘‘1981‘‘‘‘1982‘‘‘‘1983‘‘‘‘1984‘‘‘‘1985‘‘‘‘1986‘‘‘‘1987‘‘‘‘1988‘‘‘‘1989‘‘‘‘1990‘‘‘‘1991‘})
title(‘北太平洋第6模態1971至1990年SST時間序列‘?‘color‘?‘k‘‘fontsize‘15‘fontna
?屬性????????????大小?????日期????時間???名稱
-----------?---------??----------?-----??----
?????文件??????337557??2014-04-24?23:32??010022011028藍方寶.docx
?????文件???????14363??2014-04-24?20:19??010022011028lfb\圖片\001.png
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?????文件???????14305??2014-04-24?20:39??010022011028lfb\圖片\004.png
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?????文件???????61474??2014-04-24?19:35??010022011028lfb\圖片\022.png
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?????文件???????68440??2014-04-24?19:45??010022011028lfb\圖片\066.png
?????文件????????4372??2014-04-24?20:02??010022011028lfb\程序\newEOF.m
?????文件?????????918??2014-04-24?19:47??010022011028lfb\程序\new_draw.m
?????文件?????????445??2014-04-24?20:41??010022011028lfb\程序\timef_draw.m
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