相干的非洲尘埃vs气旋
为了增加外星的相关性影响飓风的现象,这是需要一个参照系。我们认为,这样一个框架陆地现象也与气旋发展,建立了有关的防尘罩一样起源于非洲尘埃暴发(例如,(20),(58),(7))。因此,结果显示在下一个数字对应一致的光谱分析,小波方法在前面提到的,所有类别的大西洋热带气旋,而非洲尘埃暴发((122))。虽然存在广告自1980年卫星数据,这里我们只使用数十年连续现场月度数据可以从巴巴多斯从1966年最新的((87)、(90))。飓风的月度数据来自美国国家气象局和转换为日期系列脉冲((122)):n =数量的飓风,0 =没有飓风。两个数据系列块(a)所示图11和图12所示。在下一个全球光谱数据块左边所示。
的GXWT(图11的面板(b))之间的灰尘和5级飓风显示了一个非常重要的年度周期性信心高于95%。我们可以看到在XWT面板(c),周期性介绍高可变性;它不是连续的,没有相同的强度在1966 - 2004年期间,变得越来越激烈在1970年代和1980年代初,就在5级飓风,平均最激烈。本年度周期可能与灰尘在北非和季节性周期变化大气环流((37))。此外,有一个十年周期性(11 - 13年),这是目前在整个时间间隔与anti-correlation倾向(面板(c))。它的时间趋势可以观察到在面板(图10)方法获得的虚线Daubechies类型修改小波滤波器(122))。这十年间的周期性是大西洋信风变化和海温变化的主导子午模式在热带大西洋((103)),以及与太阳活动((34)和宇宙射线((81))。宇宙射线和太阳活动的互动与飓风可能是通过大西洋数十年的调制振荡(Perez08a)。
这十年间的变化显示5级飓风发生在十年最低[面板(a)],因为当地的垂直风切变(Vz > 8 m / s)不宜创世纪的热带气旋((9))。这可以解释为什么从2008年至今,没有任何5级飓风,因为正是在此期间,非洲大气中灰尘一直增加。这意味着,如果这种趋势继续下去,
1 0.5 0 1970 1975 1980 1985 1990 1995 3003
时间(VEARS)
图11所示。(一)时间序列的非洲灰尘(阴影区域)。- 5级飓风(黑条)十年趋势的尘埃(虚线)。(b)全球cross-wavelet连贯性,GXWT。(c) cross-wavelet相干XWT, (d)全球wavelet-squared变换一致性(信号/噪音),GWTCs / n。(e) wavelet-squared变换一致性(信号/噪音),世贸中心/ n。(122)
1 0.5 0 1970 1975 1980 1985 1990 1995 3003
时间(VEARS)
图11所示。(一)时间序列的非洲灰尘(阴影区域)。- 5级飓风(黑条)十年趋势的尘埃(虚线)。(b)全球cross-wavelet连贯性,GXWT。(c) cross-wavelet相干XWT, (d)全球wavelet-squared变换一致性(信号/噪音),GWTCs / n。(e) wavelet-squared变换一致性(信号/噪音),世贸中心/ n。(122)
下一批的热带气旋不会进化5级,直到下一个十年最低的非洲尘埃。确认如果获得的年代际和年度周期的研究cross-wavelet内在相关的调制非洲尘埃5级飓风,我们也获得了修改小波相干(世贸中心/ n),发现,除了这两个周期的研究,另外两个,125天,1.8年的置信水平高于95%(面板(d)和(e)图11)。
图12显示了GXWT(面板b)之间的灰尘和热带风暴,可以看出最突出的周期是1年。这些年度变化不具有相同的强度在整个研究期间,可以观察到在XWT(面板c)周期性时低,吝啬的从1960年下半年到1970年上半年的年代,由于降水在北非的增加。此时,相干性变得非常强烈的由于非常严重干旱在西非,称为萨赫勒地区
时间(年)
图12所示。(一)时间序列的非洲灰尘(阴影区域)。热带风暴(黑条)——十年趋势的尘埃(虚线)。(b)全球cross-wavelet连贯性,GXWT。(c) cross-wavelet相干XWT, (d)全球wavelet-squared变换一致性(信号/噪音),GWTCs / n。(e) wavelet-squared变换一致性(信号/噪音),世贸中心/ n。(122)
时间(年)
图12所示。(一)时间序列的非洲灰尘(阴影区域)。热带风暴(黑条)——十年趋势的尘埃(虚线)。(b)全球cross-wavelet连贯性,GXWT。(c) cross-wavelet相干XWT, (d)全球wavelet-squared变换一致性(信号/噪音),GWTCs / n。(e) wavelet-squared变换一致性(信号/噪音),世贸中心/ n。(122)
干旱,始于1970年代中期,持续了几十年。这个一年一度的周期性的同相行为与一个线性趋势似乎表明,可变性在尘土quasi-immediate影响热带风暴的起源和演化。还有其他周期的研究较少,大于1年但不一致的模式。这可能被解读为,粉尘浓度和热带风暴的进化是很多内部和外部因素的结果发生在不同的时间尺度。XWT和世贸中心/ n表明multiannual周期的研究,包括十的周期性,不是要素在热带风暴的形成。
全球GXWT和世贸中心/ n(面板b和d),以及cross-wavelet和一致性(电池板c和e)之间的灰尘和一级飓风(122)(图4)显示大量的相似性与热带风暴,虽然有不同的强度。这些差异可能是由于降水的增加在北非的萨赫勒地区降雨指数。十年周期性请假类别1。
-
- 图13所示。时间序列的非洲尘埃(阴影区域)一起飓风类别(黑条)。较低的面板wavelet-squared变换一致性(世贸中心),是全球频谱GXWT和右面板。
可以观察到在图5 (122)GXWT和GWTCs / n(面板b和d),以及XWT和世贸中心/ n(电池板c和e)之间的灰尘和飓风类别2显示一个年度的周期性少连续时间间隔比一级飓风和热带风暴(图12),越来越强烈的从1972 - 1982和1988 - 2004。此外,存在不太突出的3.5 - -5.5年周期的研究与厄尔尼诺南方涛动(ENSO)。十年周期性缺席第二类飓风。
GXWT和GWTCs / n(面板b和d),以及XWT和世贸中心/ n(电池板c和e)在图6和图7((122))之间的灰尘和3和4级飓风,分别显示年度同期也不是连续的周期性进行了研究。也可以在面板(e), 3.5年的周期为3级飓风在区间1980 - 1992年变得更强烈。为4级飓风3.5 - -5.5年的周期的研究期间反关联(面板e) 1988 - 2002。3和4级飓风的十年周期的研究几乎没有。
应该强调,观察到的相关性显示不仅直接影响非洲沙尘飓风活动但也反映了一种间接关系风,风场,AMO, Modoki周期,厄尔尼诺、拉尼娜现象,降水、宇宙射线和太阳活动,或多或少调节大西洋飓风的进化。
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