Estimation of El Nino–La Nina impact on formation of meteorological fields in Southern Hemisphere

• Main Authors: Школьний, Є. П., Серга, Е. Н., Сущенко, А. І.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Ukrainian; Russian
• Published: Одеський національний університет імені І. І. Мечникова 2015
• Subjects: Physical Geography; Land-utilization; аnomalies; atmospheric pressure; surface temperature; Rossby waves; regression equation; Физическая география; природопользование; аномалии; атмосферное давление; приземная температура; волны Россби; уравнение регрессии; Фізична географія; природокористування; аномалії; атмосферний тиск; приземна температура; хвилі Россби; рівняння регресії; Antarctic; Antarctic Peninsula; Pacific; Antarc*
• Online Access: http://visgeo.onu.edu.ua/article/view/39236

The paper aims to try estimating how the El Nino–La Nina phenomenon impacts on a formation of surface atmospheric pressure fields in middle and high latitudes of the Southern Atlantic Ocean (fours region) and adjacent Antarctic lands including Antarctic Peninsula with the Ukrainian Antarctic Site «Akademic V. I. Vernadskii». The proposed model for teleconnections estimation is based on the regression analysis method. To originate the linear multiple regression equations we applied sequential selection of statistically significant impact factors from the system of prospective ’predictors’ by using multiple correlation coefficient and Student’s t-test. According to the results of component analysis the first two eigenvalues exhaust more than 70% total dispersion of initial, and the regression equations were therefore originated for the respective principal components of surface pressure fields in the forth region. The first and second principal components of surface pressure and temperature fields in the 1-st, 2-nd, and 3-rd regions spreading to the most part of Southern Pacific Ocean were considered as the impact factors (’predictors’). Therefore, the set of prospective ’predictors’ in all cases involved the 12 above-mentioned principal components. Their sifting by using stepwise regression was carried out by multiple correlation coefficients. It is shown that real fields of atmospheric pressure anomalies coincide well with the model fields. The results of the study allow to conclude that the El Nino–La Nina phenomenon impacts strictly the pattern of atmospheric pressure fields in middle and high latitudes of the Southern Atlantic Ocean and adjacent lands. Particularly, the El Nino results in the positive anomalies (versus the long-term annual values) of the pressure fields; on the contrary, the La Nina causes the negative anomalies. Apparently, these patterns can be described by changes of cyclonic activity owing to the El Nino–La Nina alteration in the western sector of the Southern Hemisphere. Предложен метод оценки телеконекций между полями приповерхностной температуры и атмосферного давления в области образования Эль-Ниньо-Ла-Ниньа в средних и высоких широтах Южного полушария, основанный на построении уравнений множественной линейной регрессии. Проведен ряд экспериментов для некоторых перио- дов явлений Эль-Ниньо и Ла-Ниньа. Показано, что фактические поля аномалий атмос- ферного давления имеют хорошее сходство с полями, полученными при реализации моделей. Запропоновано метод оцінки телеконекцій між полями приповерхневої температури та атмосферного тиску у регіоні виникнення Ель-Ніньо-Ла-Ніньа в середніх і високих широтах Південної півкулі, заснований на побудові рівнянь множинної лінійної регресії. Проведено ряд експериментів для деяких періодів явищ Ель-Ніньо і Ла-Ніньа. Показано, що фактичні поля аномалій атмосферного тиску мають хорошу схожість з полями, отриманими при реалізації моделей.