О статистической структуре гидрометеорологических полей в Северной Атлантике
А.Б. Полонский, Е.Н. Воскресенская
Морской гидрофизический институт НАН Украины, Севастополь
Аннотация
Работа посвящена анализу возможности выделения статистически значимых трендов как характеристики низкочастотной изменчивости гидрометеорологических полей Северной Атлантики по относительно коротким рядам наблюдений. Используются ежемесячные данные Российского гидрометцентра за 1957–1990 гг., анализируется их статистическая структура. Показано, что удается выделить значимые линейные и квадратичные тренды в полях большинства гидрометеорологических характеристик Северной Атлантики. Остаточный сигнал аппроксимируется авторегрессионной моделью первого порядка. Типичная величина коэффициента авторегрессии изменяется в пределах 0,3–0,6 (для различных гидрометеорологических характеристик Северной Атлантики). Максимально коррелированы поля температуры поверхности океана и влажности, минимально — поля ветра и разности температур воды и воздуха.
Для цитирования
Полонский А. Б., Воскресенская Е. Н. О статистической структуре гидрометеорологических полей в Северной Атлантике // Морской гидрофизический журнал. 2004. № 1. С. 14–25. EDN YXQYMH.
Polonskii, A.B. and Voskresenskaya, E.N., 2004. On the Statistical Structure of Hydrometeorological Fields in the North Atlantic. Physical Oceanography, 14(1), pp. 15–26. https://doi.org/10.1023/B:POCE.0000025367.95782.60
Список литературы
- Delworth T.S., Manabe S., Stouffer R.J. Interdecadal variability of the thermohaline circulation in a coupled ocean — atmosphere model // J. Climate. — 1996. — 2. — P. 1993 – 2011.
- Delworth T.S., Dixon K.W. Implications of the recent trend in the Arctic/North Atlantic Oscillation for the North Atlantic thermohaline circulation // Ibid. — 2000. — 13. — P. 3721 – 3727.
- Manabe S., Stouffer R.J. Are two modes of thermohaline circulation stable? // Tellus. — 1999. — 51A, 3. — P. 400 – 411.
- Deser C., Blackmon M.L. Surface climate variations over the North Atlantic ocean during winter 1900 – 1989 // J.Climate. — 1993. — 6. — P. 1743 – 1760.
- Kushnir J. Interdecadal variations in the North Atlantic sea-surface temperature and associated atmospheric conditions // Ibid. — 1994. — 7. — P. 141 – 160.
- Enfield D., Mesias-Nunez A.M. Multiscale variabilities in Global Sea Surface Temperatures and their relationships with Tropospheric Climate Patterns // Ibid. — 1999. — 12. — P. 2719 – 2733.
- Lau K.-M., Weng H. Climate signal detection using wavelet transform: How to make a time series sing // Bull. Amer. Meteorol. Soc. — 1995. — 76, №12. — P. 2391 – 2402.
- Полонский А.Б. О междесятилетней изменчивости в системе океан-атмосфера // Метеорология и гидрология. — 1998. — №5. — С. 55 – 64.
- Полонский А.Б., Воскресенская Е.Н. Низкочастотная изменчивость меридиональных дрейфовых переносов в Северной Атлантике // Там же. — 1996. — №7. — С. 89 — 99.
- Schlesinger E., Ramankutty N. An oscillation in the Global Climate System of period 65—70 years // Nature. — 1994. — 367. — P. 723 — 726.
- Mestas-Nunza A. M., Enfield D. Equatorial Pacific SST variability: ENSO and non-ENSO components and their climate consequences // J.Climate. — 2001. — 14. — P. 392 — 401.
- Luterbacher J., Schmutz C., Gyalistras D. et al. Reconstruction of monthly NAO and EU indeces back to AD 1675 // Geophys. Res. Lett. — 1999. — 26,№17. — P. 2745 — 2748.
- Eden C., Jung T. North Atlantic interdecadal variability: Oceanic response to the North Atlantic Oscillation (1856 — 1997) // J. Climate. — 2001. — 14. — P. 676 — 691.
- Elsner J.B., Tsonis A.A. Low-frequency oscillation // Nature. — 1994. — 372. — P. 507 — 508.
- Бирман В.А., Позднякова Т.Г. Климатический мониторинг эффективных потоков тепла поверхности океана // Метеорология и гидрология. — 1992. — №4. — С. 102 — 104.
- Дмитриев С.В. Об интерполяции долговременных судовых данных на равномерную сетку // Тр. ВНИИГМИ–МЦД. — 1983. — 29. — С. 93 — 98.
- Артамонов Ю.В., Воскресенская Е.Н., Джиганшин Г.Ф. и др. Низкочастотная изменчивость гидрометеорологических и гидрофизических характеристик Тропической и Субтропической Атлантики в связи с глобальными вариациями типа Эль-Ниньо — Южные Осцилляции / Под ред. А.Б. Полонского, А.А. Сизова // Деп. рукопись № 4560 B-91. — М.: ВИНИТИ, 1991. — 247 с.
- Polonsky A.B. A Comparative Study of the Pacific ENSO of 1991/92 and Atlantic ENSO-like event of 1991 // Austral. J. Mar. Freshwat. Res. — 1994. — 45, № 3/4. — P. 705 — 725.
- Kent E.C., Challenor P.G., Taylor P.K. A statistical determination of the random errors present in VOS ships meteorological reports // J. Atmos. Ocean. Technol. — 1999. — 16(7). — P. 905 — 914.
- Wright P.B. Problems in the use of ship observations for the study of interdecadal climate changes // Mon. Wea. Rev. — 1986. — 114. — P. 1028 — 1034.
- Isemer H.J., Hasse L. The Scientific Beaufort Equivalent Scale: Effects on wind statistics and climatological air — sea flux estimates in the North Atlantic Ocean // J. Climate. — 1991. — 4. — P. 819 — 836.
- Воскресенская Е.Н., Полонский А.Б. Тренды и межгодовая изменчивость параметров низкочастотного взаимодействия атмосферы и океана в Северной Атлантике // Метеорология и гидрология. — 1993. — № 11. — P. 73 — 80.
- Bigg G.R. Comparison of Coastal Wind and Pressure Trends over the Tropical Atlantic: 1946—1987 // Int. J. Climatol. — 1993. — 13. — P. 411 — 421.
- Wolter K., Hastenrath S. Annual Cycle and Long-Term Terms of Circulation and Climate Variability over the Tropical Oceans // J. Climate. — 1989. — 2. — P. 1329—1351.
- Tiao G.C., Reinsel G.C., Xu Daming et al. Effects of autocorrelation and temporal sampling schemes on estimates of trend/ and spatial correlation // J. Geophys. Res. — 1990. — D25. — P. 20507 — 20517.
- Hasselmann K. Stochastic climate models. Part I. Theory // Tellus. — 1976. — 28. — P. 473 — 485.