Многолетние изменения термического режима в г. Кандалакша. Часть 3

1  2  3

3.3 Периодические составляющие многолетних изменений

Далее анализировались наличия откликов в многолетнем ходе температур воздуха на влияние внешних квазипериодических факторов – Северо-Атлантического колебания (INAO) и обращение Юпитера.

Индекс NAO использовался в виде среднегодового значения и среднего за зимний сезон (декабрь — март). Среднегодовые значения взяты в готовом виде, а средние зимние значения рассчитаны по значениям за соответствующие месяцы.

В качестве количественного параметра периода обращения Юпитера использованы значения синусов серединных углов 30-градусных секторов (фаз), положение Юпитера относительно Солнца.

На рис. 3.15 визуализирована временная динамика рассматриваемых квазипериодических внешних воздействующих факторов. Можно отметить некоторую общую схожесть в периодах повышенных и пониженных значений обоих индексов NAO. При этом с более длительными циклами обращения Юпитера связь визуально не прослеживается.

Количественная мера связности между фазами обращения Юпитера, индексом NAO четырёх холодных месяцев и индексом NAO среднегодовым в виде коэффициентов парной линейной корреляции представлены в табл. 3.2.

Таблица 3.2 Коэффициенты парной линейной корреляции между фазами обращения Юпитера (Sinx), индексом NAO четырёх холодных месяцев (I NAO декабрь-март) и индексом NAO среднегодовой (I NAO за год)

Полученные значения коэффициентов корреляции подтверждают вывод, сделанный ранее на основе анализа рис. 3.15. Из таблицы 3.2 видно, что коэффициенты корреляции между обоими индексами NAO и фазами обращения Юпитера близки к нулю и отрицательны. Это указывает на отсутствие 12-летней составляющей в цикличности NAO. При этом коэффициент корреляции между индексами NAO декабрь-март и среднегодовым около 0,6 и положительный, что указывает на определенную прямую связь между ними. Теснота этой связи не позволяет говорить об их взаимозаменяемости.

Далее на рисунках 3.16 – 3.27 отображен совместный многолетний ход трех рассматриваемых внешних влияющих факторов и среднемесячных температур воздуха отдельно для каждого из месяцев.

Рисунок 3.16 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в январе и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.17 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в феврале и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.18 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в марте и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.19 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в апреле и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.20 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в мае и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.21 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в июне и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.22 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в июле и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.23 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в августе и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.24 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в сентябре и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.25 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в октябре и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.26 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в ноябре и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

Рисунок 3.27 Многолетний ход среднемесячных значений среднесуточной температуры в г. Кандалакша в декабре и внешних квазипериодических факторов (1912-2006 гг.)

На рисунках 3.16 – 3.19 (январь – апрель) и отчасти даже на рис. 3.20 (май) можно визуально отметить ослабевающую общую согласованность между временной динамикой индексов NAO и температуры воздуха, особенно с зимним индексом NAO12-3. Для последующих месяцев какая-либо согласованность не прослеживается.

В качестве количественной меры отмеченной выше некоторой визуально наблюдаемой согласованности между многолетним ходом температуры и индекса NAO12-3 преимущественно для месяцев начала года с ее затуханием по мере увеличения сдвига по времени использована парная линейная корреляционная связь. Полученные значения коэффициентов корреляции представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 Коэффициенты парной линейной корреляции температуры воздуха с зимним индексом NAO (NAO12-3) и фазами обращения Юпитера (SINx) по месяцам

Данные таблицы 3.3 указывают на отсутствие в многолетнем ходе температуры всех месяцев в Кандалакше выраженного 12-летнего цикла, соответствующего циклам солнечной активности. Период межгодовых колебаний температур намного меньше 12-летнего периода.

Прослеживается определенная связь с циклами Северо-Атлантического колебания, представленного зимним индексом NAO12-3.

Наиболее тесная прямая связь между ними для января месяца (коэффициент корреляции равен 0,51), т.е. синхронная во времени. С увеличением временного сдвига между зимним индексом и рассматриваемым месяцем года эта связь постепенно затухает. При этом для весенних марта и апреля коэффициенты корреляции еще на уровне 0,5 и 0,4 соответственно. В мае уже 0,2, в летние месяцы около 0,1 и 0,2 в июле, причем в августе корреляция уже обратная. В последующие месяцы преобладают отрицательные значения коэффициентов корреляции с общей тенденцией уменьшения их величины, составляющей в декабре -0,00453.

Корреляционная связь многолетнего хода температуры с фазами обращения Юпитера слабая для всех месяцев года. Значения коэффициентов корреляции колеблются около 0,1 и стабильно отрицательны.

Заключение

На основании выполненной работы можно сделать следующие выводы:

1. В первом полугодии в Кандалакше преобладают общие трендовые тенденции многолетнего повышения приземной температуры, а во втором полугодии – понижения.
2. Наиболее интенсивное потепление происходит в весеннем сезоне, в марте, а похолодание в осеннем и зимнем сезонах, наиболее интенсивно в ноябре.
3. В целом за год при этом преобладает многолетняя тенденция крайне незначительного понижения температуры.
4. В многолетнем ходе температуры всех месяцев в Кандалакше отсутствует выраженный 12-летний цикл, соответствующий циклам солнечной активности. Период межгодовых колебаний температуры намного меньше 12-летнего периода.
5. Прослеживается определенная связь многолетнего хода температуры с циклами Северо-Атлантического колебания, представленного зимним индексом NAO12-3. Наиболее тесная прямая связь между ними для января месяца (коэффициент корреляции 0,51), т.е. синхронная во времени. С увеличением временного сдвига между зимним индексом и рассматриваемым месяцем года эта связь затухает.

Список использованной литературы

1. Лопарь Н.В. Понятие о климате ,2008г. [Электронный ресурс]. -URL: http://www.lopas.ru/atmosfera-i-klimat/ponyatie-o-klimate
2. Климатообразующие факторы «Метеоролог и я — просто о сложном» [Электронный ресурс]. URL:https://meteo59.ru/book/klimat/ klimatoobrazuyushchie-faktory.php.
3. Причины изменения климата на планете [Электронныйресурс]. — Режимдоступа: URL:http://biofile.ru/bio/22196.html/.
4. Геофизические факторы изменения климата [Электронный ресурс]. URL:https://collectedpapers.com.ua/ru/climate_and_human_activities/geofizichni-faktori-zmini-klimatu/ (2015).
5. Open Library — открытая библиотека учебной информации [Электронный ресурс]. URL:http://oplib.ru/fizika/view/1051835_fizicheskie_ polya_zemli/.
6. 24 справочник: Климат и погода. Климатообразующие факторы [Электронный ресурс]. URL:https://spravochnick.ru/geografiya/klimat_i_ pogoda_klimatoobrazuyuschie_faktory/.
7. Рельеф как климатообразующий фактор [Электронный ресурс]. URL:https://otherreferats.allbest.ru/agriculture/00502970_0.html/.
8. [Электронный ресурс]. URL:http://elementy.ru/lib/430449
9. «Nature», 1990, т. 346, с. 713.
10. Яншин А.Л., Будыко М.И., Израэль Ю.А. Глобальное потепление и его последствия: Стратегия принимаемых мер. В сб.: Глобальные проблемы биосферы. — М.: Наука, 2003.
11. Хромов С.П. Метеорология и климатология для географических факультетов Учебное пособие/ Ленинград: Гидрометеоиздат, 1968. – 491 с.
12. Руководство по краткосрочным прогнозам погоды. /Часть 1 – Л.: Гидрометеоиздат, 1986. – 700 с.
13. Гидрометеорологические опасности. Тематический том Г464 / под ред. Г.С. Голицына, А.А.Васильева – М.: Издательская фирма КРУК, 2001. -296 с.
14. Кандалакшский информационный ресурс. [Электронный ресурс]. —URL: http://www.kandalaksha.org
15. Парфенов И.Н. Общая характеристика климата Белого моря, 2006 г. [Электронный ресурс]. —URL: http://5materik.ru/stati/149-klimat-belogo-morya.html
16. Данные [Электронный ресурс]/ ВНИИГМИ-МЦД – г. Обнинск. Сайт ВНИИГМИ-МЦД: www.meteo.ru.
17. Монин А.С. Влияние планет на климат Земли/ А.С. Монин // Глобальные изменения природной среды (климат и водный режим). – М.: Научный мир, 2000.–С. 122–128.

1  2  3