Введение 3
Глава 1. Физико-географическое положение Чукотского моря 4
1.1 Физико-географическое положение 4
1.2 Гидрометеорологический режим 4
1.2.1. Термический режим 5
1.2.2. Распределение солености 7
1.2.3 Циркуляция вод 8
1.3 Ледовые условия 9
1.4 Физико-географическое описание выбранных станции 10
Глава 2. Описание методов исследования 15
2.1 Анализ тренда временного ряда 15
2.2 Гармонический анализ Фурье и спектр 16
2.3 Кластерный анализ 18
2.4 Сумма градусо-дней мороза 18
Глава 3. Результаты расчетов 19
3.1 Исходные данные 19
3.2 Расчет трендовой составляющей 20
3.3 Расчет гармонического анализа Фурье и спектра 22
3.4 Расчет суммы градусо-дней мороза 25
3.5 Расчет кластерного анализа 27
Заключение 35
Список литературы 37
Чукотское море притягивает внимание ученых и исследователей своей
уникальной экосистемой и природным разнообразием. Это место обитания
редких и уникальных видов морской фауны и флоры, которые
приспособились к суровым условиям Арктики. Однако, несмотря на свою
значимость, Чукотское море остается малоизученным, что создает огромный
потенциал для будущих исследований и открытий.
Поэтому, целью работы является оценка зависимости между степенью
суровости зимы и ледовитостью моря.
Задачи:
• Ознакомиться с физико-географическим районом;
• Сформировать ряды исследуемых данных;
• анализ тренда временного ряда, гармонический и спектральный
анализ Фурье, расчет суммы градусо-дней мороза, кластерный анализ.
В своем исследовании я использовала данные об общей ледовитости
Чукотского моря за период с 1979 по 2021 годы, а также данные о
температуре атмосферы за период с 1977 по 2021 годы на трех прибрежных
станциях: мыс Ванкарем, мыс Уэлена и остров Врангеля.
Для оценки изменения площади льда в Чукотском море был проведен
ряд анализов. Вначале была выделена трендовая компонента, а затем
проведены гармонический и спектральный анализы Фурье, а также
автокорреляционный анализ. Результаты этих анализов позволили сделать
следующие выводы.
Первоначально было выявлено, что величина линейного тренда
составляет -144700 км2/10 лет. Так как тренд отрицательный, можно
заключить, что площадь льда в Чукотском море имеет тенденцию к
уменьшению с течением времени.
В ходе спектрального и гармонического анализа было выявлено, что
присутствуют две значимые гармоники с периодами 5,4 года и 4 года.
Таким образом, проведенные анализы позволили сделать вывод о
наличии отрицательного линейного тренда, указывающего на уменьшение
площади льда в Чукотском море со временем, а также наличии двух
значимых гармоник с периодами 5,4 года и 4 года.
С использованием кластерного анализа были выбраны три зимы: 1988-
1989 гг., 1999-2000 гг. и 2013-2014 гг., которые были характеризованы как
суровая, умеренная и мягкая соответственно. Затем была проведена оценка
зависимости между ледовитостью и степенью суровости зим, измеряемой по
сумме градусо-дней мороза...
