X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Энергия, испускаемая Солнцем, в ходе солнечных циклов, меняется в относительных величинах незначительно – в пределах 0, 1%. Группа ученых под руководством Джеральда Меля обобщила данные наблюдений более чем за 100 последних лет и показала, что на климате нашей планеты это сказывается довольно радикальным образом. Ученые обнаружили ясную взаимосвязь между солнечными циклами, поведением нашей стратосферы и погодой в тропических широтах Тихого океана, которая, в свою очередь, во многом определяет погоду и в остальных частях Земли.

Исторические данные свидетельствуют о том, что в эпохи повышенной солнечной активности давление в области затропического максимума повышается, а в высоких широтах - падает, что приводит к широтному смещению траекторий циклонов к полюсу. Исследованиями подтверждена зависимость путей циклонов в северо-восточной Атлантике и Европе от фазы солнечного цикла.

В настоящее время Солнце предпринимает очередную попытку выхода из аномально длительного минимума активности.

В сентябре 2009 г. астрономам удалось обнаружить на Солнце два ярких региона, которые являются признаком очередного витка активности (24-й цикл активности с момента начала наблюдений). На то, что новый процесс носит глобальный характер, указывает тот факт, что пятна появились почти одновременно достаточно далеко друг от друга.

По мнению ученых, Солнце оказывает несомненное влияние на земную погоду. Наш климат всецело определяется солнечной радиацией и наклоном земной оси к плоскости орбиты. А текущая погода (в первую очередь ее аномальные проявления) зависит от активности светила, приводящей к выбросам гигантских облаков плазмы.

С целью выявления зависимости погоды (температуры воздуха и количества осадков, мм) в г. Екатеринбурге от солнечной активности выполнен корреляционный и кластерный анализы. В выборку включены среднемесячные значения с 1900 года по 2010 год. Расчеты проведены раздельно для зимних и летних периодов, а также, в целом, по годам. Полученные результаты отражены в таблицах 1-6 и на рисунках 1-10.

Таблица 1 - Статистические показатели исследованных параметров в зимние периоды

	Кол-во измерений	Среднее	Минимум	Максимум	Стандартное отклонение
Число Вольфа	518	56,02	0,70	201,00	46,02799
Температура	518	-9,83	-24,50	-0,30	5,11365
Кол-во осадков	518	21,78	0,10	86,20	14,92561

Рисунок 1 – Характер распределения количества осадков в зимние периоды

Рисунок 2 – Характер распределения температур в зимние периоды

Таблица 2 -Матрица парных коэффициентов корреляции исследованных параметров в зимние периоды

Число Вольфа	Температура	Кол-во осадков
1,00	-0,00	-0,01	Число Вольфа
	1,00	0,11	Температура
		1,00	Кол-во осадков

Рисунок 3 - Дендрограмма парных коэффициентов корреляции для зимних периодов

Таблица 3 - Статистические показатели исследованных параметров в летние периоды

	Кол-во измерений	Среднее	Минимум	Максимум	Стандартное отклонение
Число Вольфа	676	60,10	0,80	254,00	49,50158
Температура	676	11,29	0,10	22,70	5,82655
Кол-во осадков	676	54,28	1,10	229,00	38,61574

Рисунок 4 – Характер распределения количества осадков в летние периоды

Рисунок 5 – Характер распределения температур в летние периоды

Таблица 4 -Матрица парных коэффициентов корреляции исследованных параметров в летние периоды

Число Вольфа	Температура	Кол-во осадков
1,00	-0,02	0,03	Число Вольфа
	1,00	0,40	Температура
		1,00	Кол-во осадков

Рисунок 6 - Дендрограмма парных коэффициентов корреляции для летних периодов

Таблица 5 - Статистические показатели исследованных параметров за период наблюдений

	Кол-во измерений	Среднее	Минимум	Максимум	Стандартное отклонение
Число Вольфа	1194	58,33	0,70	254,00	48,04826
Температура	1194	2,13	-24,50	22,70	11,83926
Кол-во осадков	1194	40,18	0,10	229,00	34,63828

Таблица 6 - Матрица парных коэффициентов корреляции исследованных параметров за период наблюдений

Число Вольфа	Температура	Кол-во осадков
1,00	0,03	0,03	Число Вольфа
	1,00	0,55	Температура
		1,00	Кол-во осадков

Рисунок 7 – Характер распределения количества осадков за период наблюдений

Рисунок 8 – Характер распределения температур за период наблюдений

Рисунок 9 – Характер распределения числа Вольфа за период наблюдений

Рисунок 10 - Дендрограмма парных коэффициентов корреляции

Выполненные расчеты позволяют утверждать, корреляционных связей между числом Вольфа, которое характеризует солнечную активность, среднемесячной температурой и среднемесячным количеством осадкой не установлено, в то время как между последними параметрами выявлена корреляционная зависимость.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Кононович Э.В. Жизнь Земли в атмосфере Солнца.– Учебно-методическое пособие.– раздел 5. Солнечная активность [Электронный ресурс]: http://www.kosmofizika.ru/ucheba/sun_act.htm.

2. Халафян А.А. Statistica 6. Статистический анализ данных. – М. – Бином-Пресс, 2007. – 512 с.

3. Влияние солнечной активности на погоду и климат. – 2015. [Электронный ресурс]: http://sun.jofo.me/616340.html

Код для цитирования: Скопировать