太平洋海表温度的变化规律研究

万杰　刘宗林　王启翔

摘 要：本实验通过得到的太平洋海表温度①的距平以及逐月、年的分布规律，用一定的科学方法对其数据进行处理。找到厄尔尼诺现象②发生的时间，并对具体时间进行更细致的划分。研究厄尔尼诺现象是为了减少和预防大规模的异常性气候③变化给人类带来的经济损失。通过对厄尔尼诺年出现时海表温度的规律以及出现时海表温度的变化规律进行分析。以期达到对厄尔尼诺现象的了解和熟悉以致掌控。

关键词：太平洋 海表温度 厄尔尼諾现象

中图分类号：P732 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2018）06-0-01

引言

近30年以来，全球范围内发生了多次厄尔尼诺现象，对许多地区造成了严重的伤害，对人类生存环境和社会经济等产生了巨大的影响，海洋气候活动的规律性也随之发生了改变。海洋约占地球表面积的2/3，是地球控制系统的主要控制因素，在气候变化中扮演着重要的角色，海洋热含量的确定和海洋与大气之间垂直方向的热通量的观测对于认识全球气候变暖和气候变化是至关重要的。海水的热容量相当于大气的热容量的1000倍，海水温度的微小变化都会对大气温度、大气环流、天气形势和气候带来非常大的影响，地球气候在很大程度上取决于海洋气候，以及海洋与大气之间的相互作用。

一、实验过程

1.数据的收集

登录美国航天局网站，选取并下载2002年7月至2015年5月赤道东太平洋（0°—10°s，180°—90°w）的白天海表温度。

2.数据的整理

将2002年7月至2015年5月这155个月的温度制成表格，并分别计算出2002年至2015年每年的年平均温度与一月至十二月每个月的月平均温度。最后处理得到上文中的表格。

3.数据的分析

首先将155个月每个月的海表温度制作成折线图形式，可形象看出2002年7月至2015年5月这段时间内温度的变化情况。接下来，将每个月的月平均温度制作成折线图，用来分析赤道东太平洋海表温度逐月变化规律。最后，将每年的年平均温度制作成折线图，用来分析赤道东太平洋海表温度逐年的变化规律。其中，逐月逐年的变化规律分析结果在上文中已经阐述。

4.实测结果的运用

整个实验的目的是用来分析厄尔尼诺现象，完成该部分实验后，根据逐月逐年的普遍分布规律与异常分布规律，认为有可能受厄尔尼诺现象影响。同时，将处理后的数据运用到第二部分的厄尔尼诺的分析与处理。

二、研究内容与数据分析

逐月：总体来讲在分析各月份的平均温度时，发现赤道东太平洋海表温度基本稳定在26℃至28℃之间，从10月至次年4月温度稳步上升，从5月至9月温度稳步下降.分别在4月与9月达到最高温与最低温。另外某些年份温度波动比一般年份要剧烈的多。

逐年：02至06年，07至08年，12至14年的海表平均温度相对稳定变化不大，从单月来看温度变化也较为平滑。而06至07 年，08至12年，14至15年间每年的年平均温度变化较为剧烈，从单月来看温度变化较大。

三、实验结果及结论

实验结果对比：

厄尔尼诺记录为：2002-2003 2004-2005 2006-2007 2009-2010 2014-2015

根据上述实验所得厄尔尼诺年份为：2002-2003 2007-2008 2009-2010 2010-2011 2011-2012

四、实验误差分析

1.官方所得厄尔尼诺是根据19世纪末期开始记录的太平洋海表温度数据，而我们实验来源的美国航天局所提供的数据只追溯到2002年，所以在分析厄尔尼诺现象时，尤其是需要用到数据的平均值和标准差，这对实验的结果存在一定的影响。

2.在处理数据时，某些方面存在保留3位小数的近似，对最后的结果会产生一些影响，但经过对比，该方面引起的误差对结果影响不是很大。

参考文献

[1]Serreze MC，Barry RG.The Artic climate system：Cambridge University Press；2014.

[2]Walsh JE.The role of sea ice in climatic variability：Theories and evidence1.Atmosphere ocean.1983；21（3）：229-42 .

[3]Renwick JA.Southern Hemisphere circulation and relations with sea ice and sea surface temperature.Journal of Climate.2002；15（21）：3058-68.