太平洋海表溫度的變化規(guī)律研究

萬杰　劉宗林　王啟翔

摘 要：本實(shí)驗(yàn)通過得到的太平洋海表溫度①的距平以及逐月、年的分布規(guī)律，用一定的科學(xué)方法對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。找到厄爾尼諾現(xiàn)象②發(fā)生的時(shí)間，并對(duì)具體時(shí)間進(jìn)行更細(xì)致的劃分。研究厄爾尼諾現(xiàn)象是為了減少和預(yù)防大規(guī)模的異常性氣候③變化給人類帶來的經(jīng)濟(jì)損失。通過對(duì)厄爾尼諾年出現(xiàn)時(shí)海表溫度的規(guī)律以及出現(xiàn)時(shí)海表溫度的變化規(guī)律進(jìn)行分析。以期達(dá)到對(duì)厄爾尼諾現(xiàn)象的了解和熟悉以致掌控。

關(guān)鍵詞：太平洋 海表溫度 厄爾尼諾現(xiàn)象

中圖分類號(hào)：P732 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2018）06-0-01

引言

近30年以來，全球范圍內(nèi)發(fā)生了多次厄爾尼諾現(xiàn)象，對(duì)許多地區(qū)造成了嚴(yán)重的傷害，對(duì)人類生存環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)等產(chǎn)生了巨大的影響，海洋氣候活動(dòng)的規(guī)律性也隨之發(fā)生了改變。海洋約占地球表面積的2/3，是地球控制系統(tǒng)的主要控制因素，在氣候變化中扮演著重要的角色，海洋熱含量的確定和海洋與大氣之間垂直方向的熱通量的觀測對(duì)于認(rèn)識(shí)全球氣候變暖和氣候變化是至關(guān)重要的。海水的熱容量相當(dāng)于大氣的熱容量的1000倍，海水溫度的微小變化都會(huì)對(duì)大氣溫度、大氣環(huán)流、天氣形勢(shì)和氣候帶來非常大的影響，地球氣候在很大程度上取決于海洋氣候，以及海洋與大氣之間的相互作用。

一、實(shí)驗(yàn)過程

1.數(shù)據(jù)的收集

登錄美國航天局網(wǎng)站，選取并下載2002年7月至2015年5月赤道東太平洋（0°—10°s，180°—90°w）的白天海表溫度。

2.數(shù)據(jù)的整理

將2002年7月至2015年5月這155個(gè)月的溫度制成表格，并分別計(jì)算出2002年至2015年每年的年平均溫度與一月至十二月每個(gè)月的月平均溫度。最后處理得到上文中的表格。

3.數(shù)據(jù)的分析

首先將155個(gè)月每個(gè)月的海表溫度制作成折線圖形式，可形象看出2002年7月至2015年5月這段時(shí)間內(nèi)溫度的變化情況。接下來，將每個(gè)月的月平均溫度制作成折線圖，用來分析赤道東太平洋海表溫度逐月變化規(guī)律。最后，將每年的年平均溫度制作成折線圖，用來分析赤道東太平洋海表溫度逐年的變化規(guī)律。其中，逐月逐年的變化規(guī)律分析結(jié)果在上文中已經(jīng)闡述。

4.實(shí)測結(jié)果的運(yùn)用

整個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是用來分析厄爾尼諾現(xiàn)象，完成該部分實(shí)驗(yàn)后，根據(jù)逐月逐年的普遍分布規(guī)律與異常分布規(guī)律，認(rèn)為有可能受厄爾尼諾現(xiàn)象影響。同時(shí)，將處理后的數(shù)據(jù)運(yùn)用到第二部分的厄爾尼諾的分析與處理。

二、研究內(nèi)容與數(shù)據(jù)分析

逐月：總體來講在分析各月份的平均溫度時(shí)，發(fā)現(xiàn)赤道東太平洋海表溫度基本穩(wěn)定在26℃至28℃之間，從10月至次年4月溫度穩(wěn)步上升，從5月至9月溫度穩(wěn)步下降.分別在4月與9月達(dá)到最高溫與最低溫。另外某些年份溫度波動(dòng)比一般年份要?jiǎng)×业亩唷?/p>

逐年：02至06年，07至08年，12至14年的海表平均溫度相對(duì)穩(wěn)定變化不大，從單月來看溫度變化也較為平滑。而06至07 年，08至12年，14至15年間每年的年平均溫度變化較為劇烈，從單月來看溫度變化較大。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論

實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比：

厄爾尼諾記錄為：2002-2003 2004-2005 2006-2007 2009-2010 2014-2015

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)所得厄爾尼諾年份為：2002-2003 2007-2008 2009-2010 2010-2011 2011-2012

四、實(shí)驗(yàn)誤差分析

1.官方所得厄爾尼諾是根據(jù)19世紀(jì)末期開始記錄的太平洋海表溫度數(shù)據(jù)，而我們實(shí)驗(yàn)來源的美國航天局所提供的數(shù)據(jù)只追溯到2002年，所以在分析厄爾尼諾現(xiàn)象時(shí)，尤其是需要用到數(shù)據(jù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，這對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果存在一定的影響。

2.在處理數(shù)據(jù)時(shí)，某些方面存在保留3位小數(shù)的近似，對(duì)最后的結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一些影響，但經(jīng)過對(duì)比，該方面引起的誤差對(duì)結(jié)果影響不是很大。

參考文獻(xiàn)

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