周期性振荡

在前面讨论的两种变化sub-chapters(趋势和波动)相对容易确定的长期课程T .详细分析T的年际变化,人们还可以辨别或多或少明确的周期振荡。这已经被指出sub-chapter 5.1.3。回顾文献有关时态的变化气候和天文时间序列(例如Kozuchowski 1985;Schonwiese 1987;Brazdil 1988;Charvatova & StfeStik 1991、1992、1993、1995;艾斯纳& Tsonis 1991;Burroughs 1992;西尔弗曼1992年)显示,周期性振荡的数学意义上几乎不发生。事实上,这些振荡刻画。 This means that, with time, both the period and amplitude of oscillation can change. Moreover, cyclic changes occurring in a given period may eventually disappear altogether.

最简单的方法计算的平均周期振荡的Tor其他气候因素是计算平均时间间隔consecu有效最大值或极限在一个长期的过程。其他各种数学和统计方法使一个获得更精确的数据给定参数的旋回性。最受欢迎的是功率密度的光谱分析的方法。一个这样的方法近年来常用的计算气候时间序列的周期性是最大熵谱分析(cf,福兰德et al . 1984;Brazdil 1986, 1988;Loutre et al . 1992;Currie 1993)。它的许多优点,该方法也有严重的缺陷。其主要缺点包括虚假的峰值的出现在光谱和评估光谱成分的统计学意义的困难(Loutre et al . 1992年)。上述因素导致放弃这种方法的奇异谱分析(SSA)。 As has already been mentioned in Chapter 3, this method is currently one of the better methods enabling a reliable identification of periodic oscillations in climatic time series; it was first used for computing the periodicity in paleoclimatic series (Fraedrich 1986; Vautard & Ghil 1989) and later also for current climatic series (Ghil & Vautard 1991; Eisner & Tsonis 1991; Vautard & Pires 1993; Przybylak & Usowicz 1994; Schlesinger & Ramankutty 1994).

SSA方法用于冬天,夏天,年度意味着为所有北极站分析和一些亚北极站,其系列长度是40年。计算也为选择一系列年度极端温度,这是来自代表特定的站点气候地区和次区域的北极。计算结果显示,可以预见的是,T的周期振荡。,一方面,另一方面,在大多数情况下是analo -

去(图5.29)。因为这个原因没有必要单独讨论结果与极端温度。

振荡时间的季节性和年度t在北极的变化在一个广泛的时间跨度——从2到64年(表5.16,图5.30 a和B)。唯一的例外是站Godthab,因为这段时间达128.0年。可以看出一个明确的空间格局分布的长度的时期。最长的周期年度系列(> 18年)主要发生在地区密集的大气环流(大部分领土ATLR BAFR)。他们特别长,然而,在格陵兰岛的西部和东南部海岸及邻近海域(64 - 128年)。最大的区域特点是最短的振荡周期(2 - 4年)位于CANR(除了它的西北部)。振荡的幅度也观察到在PACR西部和南部的碎片西方俄罗斯北极地区(图5.30 b)。从8.1到13.0 t年的振荡周期在北极指出只有在阿拉斯加和波弗特海。在冬天,在大部分北极清单再旋回性比在夏天(图5.30)。如下将证明,这可能是由于大气环流的影响,冬季尤其强烈,特点是长期旋回性。

上层板-正常化特征值;中间面板-重建77年],和T ^(粗线)的去趋势相比,原始数据

表5.16。周期的研究的意思是冬天,夏天,北极地区选择和年度t .电台使用SSA方法计算

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