北半球温带冬季海洋-大气相互作用中的层次结构
大气与海洋物理
2020-10-20 v4 数据分析、统计与概率
摘要
近年来，借助先进的复杂网络统计手段，对地球气候系统进行了广泛研究。然而，这些研究绝大多数聚焦于直接位于或平行于地球表面的单一气候场内部的相关结构。在此，我们开发了一种节点加权的耦合网络度量新方法，以研究北半球温带海洋与大气之间的相关性，并构建了18个耦合气候网络，每个网络由两个子网络组成。在所有情况下，一个子网络代表月海表温度(SST)异常，而另一个基于覆盖对流层及下平流层的不同压力面等压面的月位势高度(HGT)。加权交叉度密度被证明与最大协方差分析得到的主导耦合型一致。高阶网络度量允许进一步分析两个场之间的相关结构，并一致表明在北半球温带，海洋以层次方式与大气相关，使得海洋表面的广阔区域与大气中多个统计上相异的区域相关。最终我们表明，这种观测到的层次结构与大尺度大气变率型（如太平洋-北美型）有关，在月时间尺度上强迫海洋。
引用
@article{arxiv.1506.06634,
title = {Hierarchical structures in Northern Hemispheric extratropical winter ocean-atmosphere interactions},
author = {Marc Wiedermann and Jonathan F. Donges and Dörthe Handorf and Jürgen Kurths and Reik V. Donner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.06634},
year = {2020}
}