Вейвлетный фазо-частотный анализ климатических переменных по данным глубокого бурения ледниковых скважин в Антарктиде

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Вычислены значимые корреляционные зависимости между климатическими переменными, полученными анализом кернов льдов Антарктиды. С использованием кратномасштабного одномерного непрерывного вейвлет-преобразования и дифференциальных законов распределения вейвлет-фазочастотного преобразования климатических переменных установлены два типа антисимметричных друг другу законов распределений изменчивостей фаз климатических переменных. К первой группе относятся ряды изменчивостей дейтерия (температуры), толщины льда и уровня моря, имеющих положительную асимметрию, ко второй, - ряды изменчивостей инсоляции, метана, углекислого газа и атмосферной пыли с отрицательной асимметрией. Вычислением дифференциальных законов распределений разностей вейвлетных фазо-частотных характеристик рядов температуры и парниковых газов (ϪT°-CO 2, ϪT°C-CH 4) и рядов углекислого газа и метана (CO 2-CH 4 ) в исторических временных интервалах от 800 и 422 тыс. лет до современности в целом и по 100, 105,5 и 400 - тысячным временным интервалам установлены временные интервалы, в которых в среднем фаза роста температуры опережает фазы роста углекислого газа и метана, а фаза роста CO 2 опережает фазу роста CH 4; установлены временные интервалы, в которых эти условия не выполняются. Установлена закономерность, что опережение фазы роста температуры фазам роста парниковых газов является колебательным и не периодическим на всех уровнях периодичностей климатических переменных. Установлена тенденция опережения фазы роста температуры фазам роста парниковых газов в среднем в продолжительных интервалах временных рядов климатических переменных.

Об авторах

Валерий Иванович Алексеев

Югорский государственный университет, г. Ханты-Мансийск

Автор, ответственный за переписку.
Email: v_alekseev@ugrasu.mail.ru

Список литературы

  1. Berger A. 1978. Long-term variations of daily insolation and Quaternary climatic changes // Journal Astronomic Sciences. Vol. 3. No. 12. P. 2362-2367.
  2. Augustin L. et al. 2004. Eight glacial cycles from an Antarctic ice core. Nature. Vol. 429. P. 623-628.
  3. Fischer H. et al. 1999. Ice core records of atmospheric CO2 around the last three glacial termination // Science. V. 283. P. 1712-1714.
  4. Huybers P. 2006. Early Pleistocene glacial cycles and the integrated summer insolation forcing // Science. Vol. 313. P 508-511.
  5. Jouzel J. et al. 2007. Orbital and millennial Antarctic climate variability over the last 800000 years // Science. Vol. 317. P. 793-796.
  6. NOAA's National climatic data center. URL: www.ncdc.noaa.gov/paleo/icecore/html
  7. Petit R. et al. 1999. Climate and atmospheric history of the past 420000 years from the Vostok ice core, Antarctica // Nature. Vol. 399. P 429-436.
  8. Алексеев В.И. 2013. Анализ и прогнозирование циклических временных рядов с использованием вейвлетов и нейросетевых нечетких правил вывода // Вестник Югорского государственного университета. Выпуск 3 (30). С. 3-10.
  9. Алексеев В.И., Полищук Ю.М. 2013. Прогноз изменений температуры по палеоклиматическим данным и инструментальным измерениям на основе методов вейвлет-анализа и нечетких нейронных сетей // Вестник Югорского государственного университета. Выпуск 3 (30). С. 11-14.
  10. Блаттер К. 2004. Вейвлет-анализ. Основы теории. М.: Техносфера. 280 с.
  11. Бялко А.В. 2009. Палеоклимат: дополнения к теории Миланковича // Природа. № 12. С. 18-28.
  12. Вакуленко Н.В. и др. 2004. Доказательство упреждения изменений концентрации парниковых газов вариациями температуры в данных станции “Восток” // Доклады Академии наук. Т. 396. № 5. С. 686-690.
  13. Дьяконов В.П. 2004. Вейвлеты. От теории к практике. 2-е изд. М.: СОЛОН-Пресс. 400 с.
  14. Котляков В.М. 2012. История климата Земли по данным глубокого бурения в Антарктиде // Природа. № 5. С. 3-9.
  15. Котляков В.М. 2000. Избранные сочинения в шести книгах. Книга 1. Гляциология Антарктиды. М: Наука. 432 с.
  16. Монин А.С., Сонечкина Д.М. 2005. Колебания климата по данным наблюдений. Тройной солнечный и другие циклы. М: Наука. 191 с.
  17. Мохов И.И., Безверхний В.А., Карпенко А.А. 2005. Диагностика взаимных изменений содержания парниковых газов и температурного режима атмосферы по палеконструкциям для Антарктической станции Восток // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. Том 41. № 5. С. 579-592.
  18. Пелюхова Е.Б., Фрадкин Э.Е. 2011. Синергетика в физических процессах: самоорганизация физических систем: учебное пособие. 2-е изд. СПб.: Лань. 320 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Алексеев В.И., 2013

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах