滑动EOF

伽蓝鸟

很多小伙伴们应该都用过EOF分析，提取主导模态的一种有效方法。
滑动啥啥啥也是常用的统计方法，比如滑动平均，滑动相关，滑动方差。可以拿来看一些信号的年代际变化。
何超师兄有篇CD，讲中国东部降水主导模态的年代际变化，从三极子型变成偶极子型（He et al. 2017 CD）。
其实之前也有很多工作讨论过中国东部降水主导模态的年代际变化，例如Ye et al. (2012 AAS)；或者讨论主导模态的年代际变化，比如Kwon et al. (2005 GRL)。但是他们都是对于两个时段，分别做EOF，然后来说主导模态有所不同。
滑动EOF就是滑动着做EOF，能够看得出来啥时候发现了模态的转变。蛮有意思的一种方法，但用的人可能比较少？正好有朋友问我这个的代码怎么写，就重复了师兄文章里的图。代码和文献一并附上。

一大碗年糕

最近又要用到滑动EOF的这个方法，研究了一下He et al. 2017 CD的方法，确实是先对纬向做平均后再做EOF，文中实际是对（time，latitude）这个二维数组进行EOF了。滑动的过程中保留每个一维的经向剖面，所有时间连起来就可以体现出第一模态随时间的变化。感觉类似有些类似Hovmoller图（Zhang et al. 2018 JC中给出过类似的图表示中国东部经向降水空间分布型的变化），He的这个方法但是结合了EOF所以能反应主导的模态变化，不知道理解的对不对，如果有问题还请师兄纠正哈哈
另外，如果大家研究的问题里想关注的是更复杂的空间型主导模态随时间的变化（无法先进行经向、纬向平均），那要对三维的（time,lat,lon）的数据进行滑动EOF，可以参考和引用Zhang et al. 2008 GRL和Fang et al. 2024 JC的文章，里面都用到了Running-EOF (Rn-EOF)

Zhang, Z., Sun, X., & Yang, X.-Q. (2018). Understanding the interdecadal variability of East Asian summer monsoon precipitation: Joint influence of three oceanic signals. _Journal of Climate_, _31_(14), 5485–5506. [https://doi.org/10.1175/JCLI-D-17-0657.1](https://doi.org/10.1175/JCLI-D-17-0657.1)

Fang, Z., Sun, X., Yang, X.-Q., & Zhu, Z. (2024). Interdecadal variations in the spatial pattern of the arctic oscillation arctic center in wintertime. _Geophysical Research Letters_, _51_(22), e2024GL111380. [https://doi.org/10.1029/2024GL111380](https://doi.org/10.1029/2024GL111380)
Zhang, X., Sorteberg, A., Zhang, J., Gerdes, R., & Comiso, J. C. (2008). Recent radical shifts of atmospheric circulations and rapid changes in arctic climate system. _Geophysical Research Letters_, _35_(22). [https://doi.org/10.1029/2008GL035607](https://doi.org/10.1029/2008GL035607)

一大碗年糕

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l2002

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dadahu

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MengXC

太赞了，下载学习一下

MengXC

楼主您好，家园里搜索了一下，您是第一个分享滑动eof程序的，数据能传上去吗，想用您的原数据做一遍，容易理解。

伽蓝鸟

MengXC 发表于 2021-12-19 22:39
楼主您好，家园里搜索了一下，您是第一个分享滑动eof程序的，数据能传上去吗，想用您的原数据做一遍，容易 ...

ftp://ftp.cdc.noaa.gov/Datasets/gpcp/precip.mon.mean.nc

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学习，希望能用上{:5_213:}

MengXC

伽蓝鸟 发表于 2021-12-20 09:34
ftp://ftp.cdc.noaa.gov/Datasets/gpcp/precip.mon.mean.nc

已成功下载，谢谢楼主。

吃南瓜的wn

楼主你好！科研小白求问这个代码用什么打开？python好像不大对。。。