Page 24 - ⑨环境与发展第6期

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环境与发展 ߌ࣢აؿᅚ࿐ඌ௹़
SHENGWUDUOYANGXINGUZIRANBAOHU
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1. 2. 1 数据来源 n - 1 n ] )
S = ∑∑[ SGN(x - x i ⑵
j
本文利用国家科技资源共享服务平台提 i = 1 j = i + 1
)
供的“中国地面气候资料日值数据集”中乌审 ì 1 (x - x > 0
ï
i
j
ï
)
召镇的气象站1961-2020年的气温数据来研究 SGN(x - x = í0 x = x i ⑶
i
j
j
ï ߌ࣢აؿᅚ࿐ඌ௹़
)
ï
毛乌素沙地的气候变化特征。 î -1 (x - x < 0
j
i
)
1. 2. 2 增广迪基-福勒ADF平稳性检验 n(n - 1 (2n + 5 )
Var( S ) = ⑷
经典的时间序列分析以数据平稳性假设 18
为基础，因此平稳性检验是经典的时间序列分 式中，x 和 x 是时间序列的数据值；n 是时
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i
j
析的重要前提 。平稳性检验一般分为参数 间序列的长度，SGN是符号函数；统计量U 的
[15]
mk
检验和非参数检验两种，前者包括 t 检验、u 检 取值范围是( -∞, +∞ )。原假设为该序列无趋
2
验、χ 检验法等；后者以单位根检验为代表，包 势，采用双边趋势检验，在给定显著性水平 α
括迪基-福勒检验（Dicky-Fuller test，DF）检验 下，在正态分布表中查得临界值 U ，当 |U | <
MK
α
2
和增广迪基-福勒检验（Augmented Dicky- Full‐
U 时，接受原假设，即趋势不显著；当 |U | >
MK
α
er test，ADF） 。本文的数据平稳性ADF检验 2
[16]
[18]
基于软件 Eviews10 完成。在软件 Eviews10 U ，则拒绝原假设，即认为趋势显著 。
[17]
α
2
中的检验结果基于Dicky等构造的两种检验统
Mann-Kendall 检 验 同 时 可 以 给 出 序 列
计量，并根据 Monte Carlo 实验方法给出了临
x( x ,x ,…,x )的单调倾斜度指标 β，其计算方
1 2 n
界值。若变量的检验值小于临界值，则拒绝零
法如下：
假设，反之则接受零假设。ADF 检验相对于 ( )
x - x
i
DF检验的改进在于增加了滞后项。 β = Median i - j j ( ∀j < i ) （5）
1. 2. 3 气象数据突变性变化的检验方法
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若 β > 0，则表示趋势上升，变量随时间增
曼－肯德尔（Mann-Kendall）非参数统计
大 ； β < 0，则表示趋势下降 ，变量随时间下
检验法是由国际气象组织（WMO）推荐的应用
[19]
降 。
于环境数据时间序列趋势分析的方法，也是检
同样，Mann-Kendall 检验也可进一步用于
验水文数据时间序列单调趋势的有效工具。 ߌ࣢აؿᅚ࿐ඌ௹़
序列突变检验。气候突变是普遍存在于气候
Mann-Kendall趋势检验的统计量为：
系统的一个重要现象，气候突变的普遍定义
ì S - 1
ï S > 0 为：气候从一种稳定态（或稳定持续的变化趋
ï Var( ) S 势）跳跃式地转变到另一种稳定态（或稳定持
ï
ï
U mk = í 0 S = 0 ⑴
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ï 续的变化趋势）的现象，它表现为气候在时空
ï S + 1
ï
ï S < 0 上从一个统计特性到另一个统计特性的急剧
î Var( ) S
[20]
变化 。
式中：
Mann-Kendall (M-K)非参数检验法以时间
18 HUANJINGYUFAZHAN
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