مطالعه ارتباط بین شاخصهای اقلیمی جهانی در مقیاسهای زمانی مختلف
نویسندگان
1 استادیار، دانشکده فیزیک، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
doi
10.30499/ijg.2023.383545.1488چکیده
در این تحقیق ارتباط احتمالی بین تعدادی از شاخصهای مهم اقلیمی با استفاده از چندین روش آماری مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا با بررسی سریهای زمانی و استفاده از روش تحلیل طیفی، محتوای طیفی دادهها و شدت آنها در بسامدهای مختلف بهدست آمد. سپس روش همبستگی بین سیگنالها برای بررسی میزان ارتباط خطی آنها در لَگهای زمانی مختلف استفاده شد. در نهایت با بهکارگیری روش همخوانی موجک، میزان همبستگی شاخصها در بسامدها و زمانهای مختلف تحلیل شد. علاوه بر این، با استفاده از نقشههای پراکنش، ارتباط احتمالی دادهها بررسی شد. شاخصهای انتخابی شامل تعداد لکههای خورشیدی (SN)، شاخص نوسان جنوبی (SOI)، نوسان شبهدوسالانه (QBO)، نوسان اطلس شمالی (NAO) و نوسان مدیترانه (MO) میباشند که مقادیر ماهانه آنها در دوره آماری 1979 تا 2021 مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس تحلیلهای انجام شده شواهدی مبنی بر تاثیر چرخه 11 ساله لکههای خورشیدی بر سیگنال SOI یافت شد. نتایج نشان میدهد، که اگر سیگنال SN به مثابه علت و سیگنال SOI به مثابه معلول در نظر گرفته شود، مقدار کمینه مولفه 11 ساله در سیگنال SOI در حدود 3 سال بعد از مقدار بیشینه همین مولفه در سیگنال SN رخ میدهد. روش همبستگیِ تاخیری و نمودار پراکنش نیز مؤید افزایش رابطه خطی این لکهها با شاخص SOI در لگ زمانی 33 تا 36 ماه است. بیشترین همبستگی در لگ زمانی صفر در ارتباط با سیگنالهای NAO و MO وجود دارد، که با توجه به تحلیل همخوانی موجک، بهدلیل نوسان همفاز مشترک دههای بین این دو سیگنال است. بهعلاوه نوسانهای مشترک با فاز سازگار در مقاطعی از زمان در مقیاس بینسالی بین سیگنالها مشاهده شد. نمودارهای پراکنش نیز جزئیات بیشتری از ارتباط احتمالی بین دادهها را نشان داد.