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第1章 客观分析 1

1.1 概述 1

1.2 拉格朗日插值 2

1.2.1 两点一次插值 2

1.2.2 三点两次插值 3

1.2.3 一般情况 4

1.2.4 FORTRAN程序 4

1.3 样条插值 6

1.3.1 引进样条函数的概念 6

1.3.2 三次样条 6

1.3.3 三弯矩方程 8

1.3.4 FORTRAN程序 9

1.4 曲线拟合 12

1.4.1 最小二乘法 13

1.4.2 最优插值 21

第2章 诊断分析 25

2.1 概述 25

2.2 散度和涡度计算程序 26

2.2.1 功能与计算方法说明 26

2.2.2 子程序语句与哑元说明 30

2.2.3 子程序 31

2.2.4 计算散度和涡度的例子 35

2.3.1 功能与计算方法说明 38

2.3 垂直速度ω的计算程序 38

2.3.2 子程序语句与哑元说明 40

2.3.3 子程序 41

2.3.4 计算ω的例子 49

2.4 通量计算程序 55

2.4.1 功能与计算方法说明 55

2.4.2 子程序语句与哑元说明 56

2.4.3 子程序 57

2.5 流函数、速度势函数计算程序 58

2.5.1 功能与计算方法说明 58

2.5.2 子程序语句与哑元说明 62

2.5.3 子程序 63

2.5.4 举例 68

第3章 多元统计分析 72

3.1 概述 72

3.2 方差分析程序 72

3.2.1 功能与计算方法说明 72

3.2.2 子程序语句与哑元说明 72

3.2.3 子程序 73

3.2.4 举例 73

3.3 回归分析程序 74

3.3.1 一元线性回归分析 75

3.3.2 多元线性回归分析 79

3.4.1 功能与计算方法说明 89

3.4 判别分析程序 89

3.4.2 子程序语句与哑元说明 96

3.4.3 子程序 97

3.4.4 举例 107

3.5 聚类分析程序 110

3.5.1 功能与计算方法说明 110

3.5.2 子程序语句与哑元说明 117

3.5.3 子程序 118

3.5.4 举例 129

4.2 主分量分析(PC)程序 131

4.2.1 功能与计算方法说明 131

4.1 概述 131

第4章 主分量分析 131

4.2.2 子程序语句与哑元说明 134

4.2.3 子程序 134

4.2.4 举例 139

4.3 自然正交函数分析(EOF)程序 140

4.3.1 功能与计算方法说明 141

4.3.2 子程序语句与哑元说明 142

4.3.3 子程序 143

4.3.4 举例 148

5.2.1 功能与计算方法说明 151

5.2 自适应线性最小二乘回归算法 151

第5章 自适应统计天气预报方法 151

5.1 概述 151

5.2.2 子程序语句与哑元说明 152

5.2.3 子程序 153

5.2.4 举例 156

5.3 自适应分对数(Logit)回归算法 161

5.3.1 功能与计算方法说明 161

5.3.2 子程序语句与哑元说明 162

5.3.3 子程序 162

5.3.4 举例 162

5.4.1 功能与计算方法说明 167

5.4 卡尔曼滤波 167

5.4.2 子程序语句与哑元说明 174

5.4.3 子程序 175

5.4.4 举例 177

5.5 多层递阶预报方法 182

5.5.1 功能与计算方法说明 182

5.5.2 子程序语句与哑元说明 185

5.5.3 子程序 186

5.5.4 举例 188

6.2 自回归(AR)模型 197

6.2.1 功能与计算方法 197

第6章 时间序列分析 197

6.1 概述 197

6.2.2 子程序语句与哑元说明 200

6.2.3 子程序 201

6.2.4 举例 202

6.3 滑动平均(MA)模型 204

6.3.1 功能与计算方法说明 204

6.3.2 子程序语句与哑元说明 205

6.3.3 子程序 205

6.3.4 举例 208

6.4.1 功能与计算方法说明 209

6.4 自回归滑动平均(ARMA)模型 209

6.4.2 子程序语句与哑元说明 213

6.4.3 子程序 213

6.4.4 举例 218

第7章 谱分析 220

7.1 概述 220

7.2 快速傅里叶变换 220

7.2.1 功能与计算方法说明 220

7.2.2 子程序语句与哑元说明 221

7.2.3 子程序 222

7.2.4 举例 225

7.3.1 功能与计算方法说明 228

7.3 功率谱分析 228

7.3.2 子程序语句与哑元说明 231

7.3.3 子程序 231

7.3.4 举例 232

7.4 交叉谱分析 234

7.4.1 功能与计算方法说明 234

7.4.2 子程序语句与哑元说明 235

7.4.3 子程序 236

7.4.4 举例 239

7.5 最大熵谱分析 240

7.5.1 功能与计算方法说明 241

7.5.2 子程序语句与哑元说明 244

7.5.3 子程序 245

7.5.4 举例 247

第8章 人工神经网络天气预报方法 251

8.1 概述 251

8.2 线性感知器天气预报方法 252

8.2.1 功能与计算方法说明 252

8.2.2 线性感知器算法 253

8.2.3 子程序语句与哑元说明 256

8.2.4 子程序 256

8.2.5 举例 264

8.3 误差反向传播学习(BP)算法 266

8.3.1 功能与计算方法说明 266

8.3.2 举例 271

第9章 灰色系统 274

9.1 概述 274

9.2 基础知识 274

9.2.1 灰色概念的数学表示 274

9.2.2 灰数的数学表示 275

9.2.3 灰方程与灰矩阵 275

9.3 关联分析 276

9.3.1 绝对值关联度 276

9.3.2 速率关联度 278

9.4 灰色建模与预测 279

9.4.1 数据的预处理 279

9.4.2 建模原理 281

9.4.3 残差模型与二变量模型 283

9.5 举例 284

9.5.1 速率关联度的计算 284

9.5.2 灾变预测模型 286

第10章 气象绘图软件 290

10.1 常用气象绘图软件包简介 290

10.1.1 NCAR气象绘图软件包 291

10.1.2 GRADS绘图软件包 292

10.1.3 Visual 5D绘图软件包 294

10.2 SciGraph绘图软件包简介 296

10.2.1 Microsoft Fortran PowerStation Version 4.0的概述 297

10.2.2 SciGraph科技绘图软件包 298

10.2.3 SciGraph软件包绘图的一般步骤 299

10.2.4 SciGraph软件包的数据类型和图形类型 301

10.2.5 SciGraph库函数的调用顺序 303

10.3 SciGraph的参数设置 303

10.3.1 图形设置(DraphSettings) 304

10.3.2 数据设置(DataSettings) 306

10.3.3 图轴设置(AxisSettings) 308

10.4 SciGraph库函数 311

10.4.1 获取图形参数函数 312

10.4.2 获取数据参数函数 313

10.4.3 获取图轴参数函数 316

10.4.4 图形描绘函数PlotGraph 317

10.4.5 数据描绘函数 318

10.4.6 SciGraph函数的返回参数 321

10.5 SciGraph图形软件包应用举例 321

10.5.1 条型图 321

10.5.2 折线图 326

10.5.3 带误差棒的折线图 330

10.5.4 XY图 335

10.5.5 XY误差图 339

10.5.6 极坐标图 342

10.6 等值线的绘制方法 346

10.6.1 矩形网格资料等值线绘图方法简介 346

10.6.2 等值线绘图程序 348