Декомпозиція і моделювання річного ходу метеорологічних параметрів в Українських Карпатах

Анотація

В даній роботі аналізуються структурні особливості сезонного ходу ряду метеорологічних величин в районі Українських Карпат. В якості таких величин розглядалися температура повітря, кількість атмосферних опадів, дефіцит насичення, відносна вологість повітря, парціальний тиск водяної пари, атмосферний тиск на рівні станції та на рівні моря, швидкість вітру. При цьому сам річний хід інтерпретувався як суперпозиція шести гармонік з періодом від 2 місяців до 1 року.
Найважливіші результати отримано на основі аналізу матеріалів спостережень 33 метеорологічних станцій України, 22 з яких розташовано безпосередньо в Карпатах. Дослідження ґрунтується на відомостях про середні місячні значення семи метеорологічних величин за кліматологічний стандартний період 1961-1990 рр. Приховані періодичності в сезонних коливаннях цих величин виявлялися та оцінювалися з допомогою методу гармонічного аналізу.
Основну увагу приділено параметрам першої (річної) та другої (піврічної) гармонік, якими в середньому пояснюється близько 94 % загальної дисперсії метеорологічних величин. При розгляді сезонних коливань температури повітря, дефіциту насичення та парціального тиску водяної пари достатньо однієї річної гармоніки. Аналіз коливань інших величин вимагає враховувати і піврічну гармоніку. Гармоніки вищих порядків (з третього по п’ятий) необхідно брати до уваги при аналізі відносної вологості повітря, кількості атмосферних опадів, атмосферного тиску на рівні станції та швидкості вітру.
Як виявилося, структура сезонного ходу метеорологічних величин на гірських станціях і в передгір’ї помітно відрізняється. Для деяких із них встановлено статистично значущі орографічні ефекти, що виражаються в запізнюванні або випередженні фази річної гармоніки з висотою. Близькими є фази цієї гармоніки для метеорологічних величин, пов’язаних між собою прямими залежностями, а от величини, що пов’язані оберненими зв’язками, зазвичай коливаються у протифазі.