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前言1

1 时间序列的研究进展1

1.1　动态数据预处理1

1.2　时间序列模型分析方法4

1.3　气候突变5

1.4　非线性时间序列的分析8

1.5　几种新的时间序列分析方法介绍13

1.6　气候系统层次结构的研究进展15

1.7　本章小结22

参考文献23

2　气候动力学结构突变的检测与归因27

2.1　传统气候突变的检测与归因27

2.2　气候动力学结构突变32

2.3 中国20世纪70年代末气候突变性质34

2.4 中国东部季风区降水的区域特征42

2.5　气候代用资料动力学结构的区域与全球特征49

2.6　本章小结56

参考文献57

3　BG算法与突变检测61

3.1　启发式分割算法61

3.2　检测华北和全球气候变化的特征68

3.3　动力学指数分割算法74

3.4　本章小结80

参考文献81

4　气候系统的复杂性研究84

4.1　气候系统的复杂性84

4.2　复杂度86

4.3　条件熵88

4.4　排列熵89

4.5 Logistic映射和Lorenz模型的复杂度90

4.6　冰芯和石笋代用资料的复杂度95

4.7　长江三角洲温度的非线性动力学特征分析101

4.8　近40年中国华北地区气温突变的检测分析107

4.9　本章小节114

参考文献115

5 中国降水的尺度律特征119

5.1　幂律尾指数119

5.2 中国华南和华北的降水特征分析125

5.3 中国降水的时空演变特征132

5.4　不同尺度系统对降水的影响137

5.5　气候系统与复杂网络的结合143

5.6　本章小结144

参考文献145

6.1　经验模态分解和小波变换150

6　观测数据信息的提取与预测研究150

6.2　经验模态分解和小波分解异同性的比较154

6.3　观测数据信息的提取与建模预测166

6.4　基于EMD方法检测Lorenz系统对初值的敏感性175

6.5 基于非线性分析方法的多种代用资料的相似性研究180

6.6　本章小结189

参考文献190

7　观测数据的降噪及动态建模195

7.1　气象观测数据的非线性去噪196

7.2　非线性时序信息的提取及其动态建模203

7.3　长江三角洲530年降水概率随时间演变规律的研究212

7.4　利用高阶矩检测近2000年以来气候极端异常217

7.5　本章小结221

参考文献224