Сравнительный анализ некоторых климатических характеристик гидрометеорологических обсерваторий Тикси (Россия) и Барроу (Аляска) (научное сообщение) 2011 В.Г. Дмитриев ААНИИ

Содержание исследования: сравнительный анализ некоторых особенностей климатических изменений в районах гидрометеорологических обсерваторий Тикси и Барроу (Аляска) Объекты исследований: изменения характеристик вероятностных распределений минимальных и максимальных температур воздуха, рассчитанных по ежедневным наблюдениям за десятилетние периоды по скользящим десятилетиям, как функций «времени» Исходные данные: ежедневные минимальные и максимальные температуры воздуха в пунктах Барроу в период гг. и Тикси в период гг., представленные на сайтах и соответственно. Данные были дополнены до 2010 года наблюдениями, представленными на сайте

Общий вид изменений во времени плотностей распределений минимальных и максимальных температур в десятилетние периоды Барроу Тикси

Контурные графики изменений во времени плотностей распределений минимальных (вверху) и максимальных (внизу) температур Барроу Тикси

Общий вид изменений во времени средних по десятилетиям минимальных ((1), (3)) и максимальных ((2), (4)) температур для Барроу ((3), (4)) и Тикси ((1), (2))

Общий вид изменений во времени стандартных отклонений по десятилетиям минимальных ((1), (3)) и максимальных ((2), (4)) температур для Барроу ((3), (4)) и Тикси ((1), (2))

Анализ внутренней структуры средних температур как функций времени Изменения в зависимости от параметра t вкладов отдельных слагаемых в средние минимальные (слева) и максимальные (справа) температуры Тикси Барроу

Отрицательные (слева) и положительные (справа) коэффициенты корреляции между условными средними максимальными температурами для Барроу Отмечены значения, которые по абсолютной величине не меньше 0.4. Величины коэффициентов пропорциональны диаметрам точек. Полосой отмечена зона близких градаций

Отрицательные (слева) и положительные (справа) коэффициенты корреляции между условными средними минимальными температурами для Барроу Отмечены значения, которые по абсолютной величине не меньше 0.4. Величины коэффициентов пропорциональны диаметрам точек. Полосой отмечена зона близких градаций

Отрицательные (слева) и положительные (справа) коэффициенты корреляции между условными средними максимальными температурами для Тикси Отмечены значения, которые по абсолютной величине не меньше 0.4. Величины коэффициентов пропорциональны диаметрам точек. Полосой отмечена зона близких градаций

Отрицательные (слева) и положительные (справа) коэффициенты корреляции между условными средними минимальными температурами для Тикси Отмечены значения, которые по абсолютной величине не меньше 0.4. Величины коэффициентов пропорциональны диаметрам точек. Полосой отмечена зона близких градаций

Декомпозиция средних температур a) б)б)

Изменения осредненных по скользящим десятилетиям за период гг. ежедневных значений индекса САК (а) и АК (б) a)б)б)

Выводы 16 Климатические характеристики Тикси и Барроу во многом имеют сходный характер, отличия касаются, в первую очередь, размахов абсолютных зафиксированных минимумов и максимумов температур: абсолютные минимумы рассматриваемых температур за весь период наблюдений составили С для Барроу и С для Тикси. Абсолютные максимумы равны 26.1 С и 34.3 С соответственно. В целом характер распределений не претерпевает существенных изменений, при этом отчетливо проявляется бимодальность распределений, отражающая годовой ход температур с ярко выраженными холодными и теплыми периодами. Климатические процессы не стационарны как для Барроу, так и для Тикси: средняя максимальная температура Барроу убывает с начала наблюдений до периода гг., после чего наблюдается рост до последнего десятилетия включительно. Средняя максимальная температура Тикси убывает с начала наблюдений до периода гг., после чего растет. Средняя минимальная температура для Барроу ведет себя подобно средней максимальной температуре со сдвигом вправо, а средняя минимальная температура для Тикси нерегулярно колеблется. Изменчивость температурного режима как Барроу, так и Тикси в целом мало меняется (изменения для Барроу несколько выше по сравнению с Тикси и носят более выраженный колебательный характер), при этом значения стандартных отклонений меньше аналогичных показателей для Тикси. Средние максимальные и минимальные температуры неравномерно формируются за счет отдельных градаций. Основной вклад в значения средних величин вносят отрицательные температуры в диапазоне -45…-10 С. Роль положительных диапазонов в формировании средних температур незначительна.

Выводы (продолжение) 17 Для максимальных температур характерно большее количество корреляционных связей между условными средними по сравнению с минимальными температурами, при этом в целом в Барроу число коррелирующих условных средних больше, чем в Тикси. Средние температуры допускают разложение на слагаемые, положительно и отрицательно коррелирующие с суммой, при этом слагаемые, образуемые температурами в крайних диапазонах, положительно коррелируют с ростом (убыванием) средних значений, а отрицательно коррелирующие слагаемые образуют температуры в средних диапазонах, что дает основание предполагать наличие различных природных механизмов формирования температур в крайних и средних диапазонах. Анализ влияния Североатлантического колебания и Арктического колебания не позволяет выделить строгих закономерностей между изменениями индекса САК и динамикой изменений средних и условных средних максимальных и минимальных температур как в Барроу, так и в Тикси. Корреляция температур с индексами САК и АК преимущественно имеет место для максимальных температур, при этом для некоторых соседних диапазонов и максимальных, и минимальных температур наблюдаются переходы знака корреляции. Для максимальных температур на станции Барроу высокие (больше 0.7) положительные коэффициенты корреляции с индексами САК и АК одновременно наблюдаются только в диапазоне 0…15 С, а для Тикси - только в диапазоне -35…-30 С. Для минимальных температур только в Тикси имеют место высокие положительные (диапазон -35…30 С) и отрицательные (диапазон -25…-20 С) коэффициенты корреляции с индексами САК и АК.

Спасибо за внимание!