Χούσος Ε. Ηλίας (2001)
Μεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία
Περίληψη
Σκοπός της μελέτης είναι να ανιχνευθούν οι αλλαγές στη διάρκεια του περασμένου αιώνα, στα πλάτη και τους χρόνους μεγίστου του πρώτου και του δεύτερου αρμονικού όρου τους Αρμονικής Ανάλυσης, η οποία εφαρμόστηκε στην ετήσια κύμανση τους ατμοσφαιρικής πίεσης, στο βόρειο Ημισφαίριο.
Έχοντας μηνιαία δεδομένα από το 1901 έως και το 2002, για 418 πλεγματικά σημεία σε όλο το Βόρειο Ημισφαίριο, εφαρμόστηκε, στις συνολικά 41800 ετήσιες κυμάνσεις πίεσης, η Αρμονική Ανάλυση κατά Fourier και μελετήθηκε η χωρική κατανομή των πλατών των δύο πρώτων αρμονικών, των συνιστωσών τους και των ποσοστών, που καλύπτουν από τη συνολική διακύμανση.
Η μελέτη συνεχίστηκε με την εφαρμογή τους Παραγοντικής Ανάλυσης στις χρονοσειρές των παραμέτρων των δύο πρώτων αρμονικών όρων, με στόχο την ομαδοποίηση των πλεγματικών σημείων και τη μείωση της διαστατικότητας των δεδομένων. Έτσι για κάθε μία παράμετρο ανεδείχθησαν περιοχές (ομάδες πλεγματικών σημείων), που αντιστοιχούν στους παράγοντες και στις οποίες οι χρονοσειρές της παραμέτρου μπορούν να αντικατασταθούν από τις χρονοσειρές των παραγόντων. Καθώς για το χρόνο μεγίστου δεν είναι δυνατό να εφαρμοστεί η Παραγοντική Ανάλυση, αφού λαμβάνει τιμές γύρω από τον αρμονικό δίσκο, η μελέτη του έγινε σε περιοχές, όπου διαπιστώθηκε με έμμεση διαδικασία ότι η κύμανση του παρουσίαζε ομοιομορφία σε κάθε μία από αυτές.
Στη συνέχεια η μελέτη εστιάστηκε στις διακυμάνσεις του πλάτους και του χρόνου μεγίστου του πρώτου αρμονικού όρου της Αρμονικής Ανάλυσης. Για επιλεγμένες περιοχές του Βορείου Ημισφαιρίου, στις οποίες διαπιστώθηκαν σαφείς μεταβολές στο πλάτος του πρώτου αρμονικού, υπολογίστηκε και σχεδιάστηκε η μέση ετήσια πορεία τους ατμοσφαιρικής πίεσης για όλο τον περασμένο αιώνα, καθώς και για μικρότερες χρονικές περιόδους, κατά τις οποίες συνέβησαν οι μεταβολές. Επιπλέον, υπολογίστηκαν και σχεδιάστηκαν οι αποχές που παρουσίαζαν οι μέσες ετήσιες πορείες των επιμέρους χρονικών περιόδων από την μέση ετήσια πορεία για ολόκληρο τον περασμένο αιώνα.
Η μελέτη των αποτελεσμάτων προέκυψε ότι στο πρώτο μισό του περασμένου αιώνα ο Σιβηρικός αντικυκλώνας παρουσιάζεται γενικά ασθενής, σε σχέση με την μέση κατάσταση, ενώ ιδιαίτερα ενισχυμένος εμφανίζεται κατά την περίοδο 1957 – 78. Το Ισλανδικό χαμηλό εμφανίζεται ασθενές την πρώτη δεκαετία του περασμένου αιώνα και κατά τη δεκαετία του ’60. Στον Ειρηνικό Ωκεανό το σύστημα χαμηλών πιέσεων των Αλεούτειων Νήσων εμφανίζεται ενισχυμένο κατά την περίοδο 1978 – 86.