Список используемых сокращений 2
Введение 3
1 Климатическое описание энергоактивной зоны океана Эль-Ниньо 4
1.1 Два основных типа объяснений возникновения Эль-Ниньо 5
1.2 Самая мощная ЭАЗО - Эль-Ниньо - Южное колебание (ЭНЮК) 6
2 Исходные данные и методы статистического анализа, используемые в работе
10
2.1 Исходные данные 10
2.2 Статистические методы анализа 11
2.2.1 Описательные статистики 11
2.2.2 Корреляционный анализ 13
2.2.3 Анализ тренда временного ряда 14
2.2.4 Спектр и гармонический анализ Фурье 15
3 Количественные характеристики Эль -Ниньо и их статитистическое
описание 19
3.1 Изменение индексов Эль-Ниньо 19
3.1.1 Описательные статистики 19
3.1.2 Корреляционный анализ 20
3.1.3 Выделение и анализ тренда 21
3.1.4 Спектральный и гармонический анализ 26
Заключение 45
Список использованных источников 46
Эль-Ниньо представляет собой климатическое явление, возникающее в тропической части Тихого океана, характеризующееся аномальным повышением температуры поверхности океана. Это приводит к глобальным изменениям в атмосферных условиях, включая изменение осадков и температуры в разных регионах мира.
Данный процесс значительно влияет на:
• распространение водяного пара в атмосфере
• выпадение атмосферных осадков
• изменение метеорологических условий во всех (кроме Арктического и Антарктического) климатических поясах планеты.
Все перечисленные процессы в аномальных фазах Южного колебания приводят к достижению катастрофических масштабов, из-за чего условия экологии во многих регионах становятся не комфортными для обитателей, это приводит к массовой гибели и наносит ущерб экосистемам.
Целью данной выпускной квалификационной работы является исследование внутригодовой и межгодовой изменчивости суммарного потока тепла из океана в атмосферу в энергоактивной зоне океана Эль -Ниньо.
Задачи работы:
1. Составить комплексное климатическое описание энергоактивной зоны океана Эль-Ниньо.
2. Выполнить статистические расчеты изменчивости характеристик ЭНЮК
3. Выявление закономерностей межгодовых колебаний индексов Эль-Ниньо в разные сезоны и в целом за год.
В результате выполненной работы получены следующие выводы:
1) Существуют определенные различия в индексах Эль-Ниньо. N(3+4) характеризуют только ТПО, а MEI характеризует сразу 6 характеристик: температуру, ветер, давление и т.д. Вследствие этого видно, что эти метеорологические характеристики ведут себя по иному, чем температура воды и за счет этих индексов получается определенное различие между MEI и N(3+4). Хотя корреляция между ними достаточно высокая. Эль-Ниньо обычно повторяется каждые 2—7 лет в различных регионах Земли.
2) В данной выпускной квалификационной работе были произведены статистические расчеты по данным индексов N (3+4), SOI, MEI, такие как описательные статистики, корреляционный анализ, тренд временного ряда, спектральный и гармонический анализ Фурье.
3) Показано, что межгодовая изменчивость индексов N(3+4) и SOI за длительный период времени (1870-2022 гг.) для средних годовых значений, а также для отдельных месяцев года (январь и июль) носит в основном случайный характер, ибо наиболее сильные гармоники вносят малый (3- 6 %) вклад в изменчивость указанных индексов, а их тренды являются незначимыми.
4) Как известно, 1979 год считается началом последнего интенсивного глобального потепления. Однако глобальное потепление проявляется в индексах SOI и MEI. При этом в индексе SOI отмечается положительный тренд, а в индексе MEI - хорошо выраженный отрицательный тренд. В индексе N(3+4) тренд отсутствует.