区域降水精准分析：SWAP计算全攻略

是 否 +2 论坛币

k人 参与回答

经管之家送您一份

应届毕业生专属福利!

求职就业群

赵安豆老师微信：zhaoandou666

经管之家联合CDA

送您一个全额奖学金名额~ !

立即领取

感谢您参与论坛问题回答

经管之家送您两个论坛币！

+2 论坛币

标准化加权平均降水量（SWAP）计算方法

标准化加权平均降水量（SWAP）是一种用于区域降水分析的技术，通过考虑空间权重和数据标准化，能够更精确地反映区域降水的整体状况。该技术适用于气象、水文和环境科学等领域。

数据准备与预处理

计算SWAP需要输入降水量数据及相应的权重数据。降水量数据通常为时间序列或多点观测值，权重数据可以基于区域面积、站点密度或其他地理特征。假设已有降水量矩阵

P

（大小为

m×n

，

m

为时间点，

n

为站点）和权重向量

W

（长度为

n

），需确保权重和为1。

数据标准化通常采用Z-score方法，公式为： [ P_{\text{standardized}} = \frac{P - \mu}{\sigma} ] 其中，(\mu)为站点均值，(\sigma)为标准差。

% 假设P为降水数据矩阵（时间×站点），W为权重向量
mu = mean(P, 1); % 计算各站点的均值
sigma = std(P, 0, 1); % 计算各站点的标准差
P_standardized = (P - mu) ./ sigma; % 标准化降水数据

权重分配与计算

权重分配需结合实际需求。例如，若权重基于区域面积，则需归一化为总和1。MATLAB中可用以下代码实现权重归一化：

W = W / sum(W); % 归一化权重

计算加权平均降水值时，对标准化后的数据按权重求和： [ \text{SWAP} = \sum_{i=1}^{n} (P_{\text{standardized}} \cdot W) ]

SWAP = P_standardized * W'; % 计算SWAP

结果可视化与分析

为直观展示SWAP结果，可绘制时间序列图或空间分布图。以下代码生成SWAP时间序列图：

figure;
plot(SWAP, 'LineWidth', 2);
xlabel('时间');
ylabel('标准化加权平均降水量');
title('SWAP时间序列');
grid on;

若需分析空间分布，可将权重与站点位置结合绘制热力图：

% 假设coordinates为站点坐标矩阵（n×2）
scatter(coordinates(:,1), coordinates(:,2), 50, W, 'filled');
colorbar;
title('权重空间分布');

完整代码示例

以下是一个完整的MATLAB脚本示例，包含数据生成、计算和可视化：

% 生成模拟数据
m = 365; % 时间点（1年）
n = 10; % 站点数
P = rand(m, n) * 100; % 模拟降水量数据（0-100mm）
W = rand(n, 1); % 模拟初始权重
W = W / sum(W); % 归一化权重

% 标准化降水数据
mu = mean(P, 1);
sigma = std(P, 0, 1);
P_standardized = (P - mu) ./ sigma;

% 计算SWAP
SWAP = P_standardized * W;

% 可视化
figure;
subplot(2,1,1);
plot(SWAP, 'LineWidth', 2);
title('SWAP时间序列');
grid on;

subplot(2,1,2);
scatter(1:n, W, 100, 'filled');
title('权重分布');
xlabel('站点编号');

注意事项

数据缺失处理 ：若降水数据存在缺失值（NaN），需在标准化前插补或剔除。MATLAB中可使用

fillmissing

函数插补。

权重敏感性分析 ：建议测试不同权重方案（如均匀权重、面积权重）对SWAP结果的影响。

结果验证 ：可通过与其他区域平均方法（如算术平均）对比，验证SWAP的合理性。

扩展应用

SWAP方法可结合其他气象变量（如温度、湿度）进行多变量分析。例如，通过计算协方差矩阵分析降水与温度的关联性：

T = rand(m, n) * 30; % 模拟温度数据
T_standardized = (T - mean(T, 1)) ./ std(T, 0, 1);
cov_matrix = cov(SWAP, T_standardized * W');

标准化加权平均降水量（SWAP）是一种灵活且可扩展的方法，适用于多种气候和地理场景。通过合理选择权重和标准化方法，能够显著提升区域降水分析的准确性。

m.jr6ofl.info/blog/076207.html
m.8q8eje.info/blog/217354.html
m.zyipdx.info/blog/029017.html
m.ns0ks0.info/blog/782676.html
m.hn50ys.info/blog/424256.html
m.u3rjpb.info/blog/357910.html
m.00cjox.info/blog/698511.html
m.h1u8vn.info/blog/704003.html
m.77w5ge.info/blog/187995.html
m.soiz4e.info/blog/549529.html
m.jr6ofl.info/blog/122345.html
m.8q8eje.info/blog/830091.html
m.zyipdx.info/blog/139137.html
m.ns0ks0.info/blog/381544.html
m.hn50ys.info/blog/831284.html
m.u3rjpb.info/blog/253539.html
m.00cjox.info/blog/650520.html
m.h1u8vn.info/blog/412546.html
m.77w5ge.info/blog/557169.html
m.soiz4e.info/blog/149656.html
m.jr6ofl.info/blog/991257.html
m.8q8eje.info/blog/798504.html
m.zyipdx.info/blog/474299.html
m.ns0ks0.info/blog/969619.html
m.hn50ys.info/blog/819163.html
m.u3rjpb.info/blog/953839.html
m.00cjox.info/blog/482222.html
m.h1u8vn.info/blog/159775.html
m.77w5ge.info/blog/438749.html
m.soiz4e.info/blog/863359.html
m.jr6ofl.info/blog/524080.html
m.8q8eje.info/blog/998397.html
m.zyipdx.info/blog/004170.html
m.ns0ks0.info/blog/883448.html

m.hn50ys.info/blog/805715.html

m.u3rjpb.info/blog/994314.html

m.00cjox.info/blog/623834.html

m.h1u8vn.info/blog/768587.html

m.77w5ge.info/blog/543247.html

m.soiz4e.info/blog/981135.html

m.jr6ofl.info/blog/008423.html

m.8q8eje.info/blog/442709.html

m.zyipdx.info/blog/357866.html

m.ns0ks0.info/blog/071990.html

m.hn50ys.info/blog/922986.html

m.u3rjpb.info/blog/482052.html

m.00cjox.info/blog/747681.html

m.h1u8vn.info/blog/930548.html

m.77w5ge.info/blog/734145.html

m.soiz4e.info/blog/665390.html

m.jr6ofl.info/blog/849707.html

m.8q8eje.info/blog/965234.html

m.zyipdx.info/blog/578254.html

m.ns0ks0.info/blog/702839.html

m.hn50ys.info/blog/021989.html

m.u3rjpb.info/blog/501512.html

m.00cjox.info/blog/423120.html

m.h1u8vn.info/blog/657367.html

m.77w5ge.info/blog/681578.html

m.soiz4e.info/blog/337950.html

m.jr6ofl.info/blog/901727.html

m.8q8eje.info/blog/123303.html

m.zyipdx.info/blog/277471.html

m.ns0ks0.info/blog/310864.html

m.hn50ys.info/blog/979145.html

m.u3rjpb.info/blog/834221.html

m.00cjox.info/blog/194268.html

m.h1u8vn.info/blog/173371.html

m.77w5ge.info/blog/520034.html

m.soiz4e.info/blog/936493.html

m.jr6ofl.info/blog/641424.html

m.8q8eje.info/blog/756874.html

m.zyipdx.info/blog/740090.html

m.ns0ks0.info/blog/595658.html

m.hn50ys.info/blog/818883.html

m.u3rjpb.info/blog/599444.html

m.00cjox.info/blog/141210.html

m.h1u8vn.info/blog/150342.html

m.77w5ge.info/blog/720797.html

m.soiz4e.info/blog/507932.html

m.jr6ofl.info/blog/507520.html

m.8q8eje.info/blog/449495.html

m.zyipdx.info/blog/616052.html

m.ns0ks0.info/blog/809511.html

m.hn50ys.info/blog/551906.html

m.u3rjpb.info/blog/769408.html

m.00cjox.info/blog/509339.html

m.h1u8vn.info/blog/579477.html

m.77w5ge.info/blog/817552.html

m.soiz4e.info/blog/542120.html

m.jr6ofl.info/blog/239773.html

m.8q8eje.info/blog/417064.html

m.zyipdx.info/blog/152047.html

m.ns0ks0.info/blog/012083.html

m.hn50ys.info/blog/486950.html

m.u3rjpb.info/blog/925613.html

m.00cjox.info/blog/305528.html

m.h1u8vn.info/blog/010714.html

m.77w5ge.info/blog/327532.html

m.soiz4e.info/blog/028516.html

m.ywwm2x.info/blog/842307.html

m.vlc0qs.info/blog/782966.html

m.wvxhmf.info/blog/595477.html

m.vqfrky.info/blog/340339.html

m.zu2pmc.info/blog/938993.html

m.h9v1lt.info/blog/222767.html

m.msl7z1.info/blog/970472.html

m.pomn7l.info/blog/321656.html

m.u9j5b9.info/blog/871707.html

m.oaiixw.info/blog/732751.html

m.ywwm2x.info/blog/975111.html

m.vlc0qs.info/blog/395149.html

m.wvxhmf.info/blog/845841.html

m.vqfrky.info/blog/586801.html

m.zu2pmc.info/blog/517203.html

m.h9v1lt.info/blog/893190.html

m.msl7z1.info/blog/194286.html

m.pomn7l.info/blog/635755.html

m.u9j5b9.info/blog/785008.html

m.oaiixw.info/blog/919351.html

m.ywwm2x.info/blog/169539.html

m.vlc0qs.info/blog/140892.html

m.wvxhmf.info/blog/097207.html

m.vqfrky.info/blog/160361.html

m.zu2pmc.info/blog/320269.html

m.h9v1lt.info/blog/893399.html

m.msl7z1.info/blog/325941.html

m.pomn7l.info/blog/985166.html

m.u9j5b9.info/blog/573327.html

m.oaiixw.info/blog/548244.html

m.ywwm2x.info/blog/630160.html

m.vlc0qs.info/blog/156836.html

m.wvxhmf.info/blog/491317.html

m.vqfrky.info/blog/299386.html

m.zu2pmc.info/blog/977552.html

m.h9v1lt.info/blog/966209.html

m.msl7z1.info/blog/872929.html

m.pomn7l.info/blog/412533.html

m.u9j5b9.info/blog/362059.html

m.oaiixw.info/blog/877550.html

m.ywwm2x.info/blog/997377.html

m.vlc0qs.info/blog/335053.html

m.wvxhmf.info/blog/526916.html

m.vqfrky.info/blog/058712.html

m.zu2pmc.info/blog/122609.html

m.h9v1lt.info/blog/826159.html

m.msl7z1.info/blog/196207.html

m.pomn7l.info/blog/779147.html

m.u9j5b9.info/blog/538900.html

m.oaiixw.info/blog/560533.html

m.ywwm2x.info/blog/651420.html

m.vlc0qs.info/blog/491129.html

m.wvxhmf.info/blog/553921.html

m.vqfrky.info/blog/533142.html

m.zu2pmc.info/blog/057646.html

m.h9v1lt.info/blog/867415.html

m.msl7z1.info/blog/595938.html

m.pomn7l.info/blog/824855.html

m.u9j5b9.info/blog/102494.html

m.oaiixw.info/blog/038021.html

m.ywwm2x.info/blog/736738.html

m.vlc0qs.info/blog/221212.html

m.wvxhmf.info/blog/573018.html

m.vqfrky.info/blog/297423.html

m.zu2pmc.info/blog/727044.html

m.h9v1lt.info/blog/917860.html

m.msl7z1.info/blog/997943.html

m.pomn7l.info/blog/093122.html

m.u9j5b9.info/blog/412986.html

m.oaiixw.info/blog/406808.html

m.ywwm2x.info/blog/005803.html

m.vlc0qs.info/blog/365690.html

m.wvxhmf.info/blog/279697.html

m.vqfrky.info/blog/560097.html

m.zu2pmc.info/blog/183854.html

m.h9v1lt.info/blog/888052.html

m.msl7z1.info/blog/514014.html

m.pomn7l.info/blog/941012.html

m.u9j5b9.info/blog/191900.html

m.oaiixw.info/blog/486110.html

m.ywwm2x.info/blog/422270.html

m.vlc0qs.info/blog/264311.html

m.wvxhmf.info/blog/316235.html

m.vqfrky.info/blog/676582.html

m.zu2pmc.info/blog/600139.html

m.h9v1lt.info/blog/306322.html

m.msl7z1.info/blog/563685.html

m.pomn7l.info/blog/311719.html

m.u9j5b9.info/blog/108040.html

m.oaiixw.info/blog/051994.html

m.ywwm2x.info/blog/663797.html

m.vlc0qs.info/blog/347584.html

m.wvxhmf.info/blog/256238.html

m.vqfrky.info/blog/375764.html

m.zu2pmc.info/blog/446410.html

m.h9v1lt.info/blog/787173.html

m.msl7z1.info/blog/173083.html

m.pomn7l.info/blog/030203.html

m.u9j5b9.info/blog/529017.html

m.oaiixw.info/blog/905912.html

m.ywwm2x.info/blog/847434.html

m.vlc0qs.info/blog/232923.html

m.wvxhmf.info/blog/225426.html

m.vqfrky.info/blog/997798.html

m.zu2pmc.info/blog/525836.html

m.h9v1lt.info/blog/164854.html

m.msl7z1.info/blog/817845.html

m.pomn7l.info/blog/921137.html

m.u9j5b9.info/blog/435973.html

m.oaiixw.info/blog/235200.html

m.ywwm2x.info/blog/039571.html

m.vlc0qs.info/blog/855146.html

m.wvxhmf.info/blog/383075.html

m.vqfrky.info/blog/358693.html

m.zu2pmc.info/blog/400900.html

m.h9v1lt.info/blog/380312.html

m.msl7z1.info/blog/993726.html

m.pomn7l.info/blog/961658.html

m.u9j5b9.info/blog/608952.html

m.oaiixw.info/blog/832633.html

m.ywwm2x.info/blog/978832.html

m.vlc0qs.info/blog/791059.html

m.wvxhmf.info/blog/225873.html

m.vqfrky.info/blog/249445.html

m.zu2pmc.info/blog/667533.html

m.h9v1lt.info/blog/680900.html

m.msl7z1.info/blog/020871.html

m.pomn7l.info/blog/705469.html

m.u9j5b9.info/blog/748297.html

m.oaiixw.info/blog/859287.html

m.ywwm2x.info/blog/788128.html

m.vlc0qs.info/blog/231694.html

m.wvxhmf.info/blog/204418.html

m.vqfrky.info/blog/162396.html

m.zu2pmc.info/blog/060894.html

m.h9v1lt.info/blog/030250.html

m.msl7z1.info/blog/167812.html

m.pomn7l.info/blog/587574.html

m.u9j5b9.info/blog/353750.html

m.oaiixw.info/blog/473231.html

m.ywwm2x.info/blog/622577.html

m.vlc0qs.info/blog/285566.html

m.wvxhmf.info/blog/607865.html

m.vqfrky.info/blog/018711.html

m.zu2pmc.info/blog/661426.html

m.h9v1lt.info/blog/316039.html

m.msl7z1.info/blog/153944.html

m.pomn7l.info/blog/391751.html

m.u9j5b9.info/blog/320106.html

m.oaiixw.info/blog/671254.html

m.ywwm2x.info/blog/937736.html

m.vlc0qs.info/blog/072531.html

m.wvxhmf.info/blog/623169.html

m.vqfrky.info/blog/929995.html

m.zu2pmc.info/blog/631962.html

m.h9v1lt.info/blog/996125.html

m.msl7z1.info/blog/943299.html

m.pomn7l.info/blog/265569.html

m.u9j5b9.info/blog/022154.html

m.oaiixw.info/blog/510076.html

m.ywwm2x.info/blog/964354.html

m.vlc0qs.info/blog/379429.html

m.wvxhmf.info/blog/413331.html

m.vqfrky.info/blog/183741.html

m.zu2pmc.info/blog/995886.html

m.h9v1lt.info/blog/839077.html

m.msl7z1.info/blog/165874.html

m.pomn7l.info/blog/857350.html

m.u9j5b9.info/blog/518306.html

m.oaiixw.info/blog/468769.html

m.ywwm2x.info/blog/491842.html

m.vlc0qs.info/blog/202725.html

m.wvxhmf.info/blog/009266.html

m.vqfrky.info/blog/237386.html

m.zu2pmc.info/blog/501760.html

m.h9v1lt.info/blog/664782.html

m.msl7z1.info/blog/080412.html

m.pomn7l.info/blog/529224.html

m.u9j5b9.info/blog/336991.html

m.oaiixw.info/blog/873503.html

m.ywwm2x.info/blog/795205.html

m.vlc0qs.info/blog/539064.html

m.wvxhmf.info/blog/368028.html

m.vqfrky.info/blog/666809.html

m.zu2pmc.info/blog/923425.html

m.h9v1lt.info/blog/869221.html

m.msl7z1.info/blog/291474.html

m.pomn7l.info/blog/936016.html

m.u9j5b9.info/blog/534355.html

m.oaiixw.info/blog/899469.html

m.ywwm2x.info/blog/291583.html

m.vlc0qs.info/blog/960796.html

m.wvxhmf.info/blog/221040.html

m.vqfrky.info/blog/368232.html

m.zu2pmc.info/blog/189011.html

m.h9v1lt.info/blog/785741.html

m.msl7z1.info/blog/655218.html

m.pomn7l.info/blog/970009.html

m.u9j5b9.info/blog/723373.html

m.oaiixw.info/blog/894025.html

扫码加我 拉你入群

请注明：姓名-公司-职位

以便审核进群资格，未注明则拒绝

分享0 收藏0 回帖

关键词：swap 全攻略 WAP Standardized standardize

谢谢分享！