Дисперсии, ковариации (дам2) и коэффициенты корреляции геопотенциала различных изобарических поверхностей [14]. Зимний сезон

рn гПа	рl гПа
	850	700	500	300	200
850	99	102	124	144	131
700	0,93	124	145	182	162
500	0,84	0,92	207	258	240
300	0,76	0,87	0,95	360	330
200	0,72	0,81	0,92	0,95	333

4.1.2. Температура воздуха

Положительная корреляция в горизонтальном направлении прослеживается для температуры, как и для давления, до расстояния 2000—3000 км. Для тропосферных уровней различия между корреляционными функциями для летнего и зимнего сезонов сравнительно невелики, а для стратосферных уровней корреляция летом затухает быстрее, чем зимой. Для переходных же сезонов корреляция с увеличением расстояния затухает гораздо медленнее. В качестве примера на рис. 4.4 приводятся пространственные корреляционные функции T₅₀₀ для четырех сезонов года.

Значения пространственной корреляции поля температуры на больших расстояниях в переходные сезоны искажены влиянием нестационарности поля температуры в течение этих сезонов.

Рис.4.4. Корреляционные функции температуры воздуха на уровне 500 гПа для различных сезонов. 1- зима, 2- осень, 3- весна, 4- лето.

В табл. 4.2 приводятся оценки меры нестационарности β для температуры воздуха на изобарической поверхности 500 гПа, полученные при заданной амплитуде годового хода А=7^ОС.

Таблица 4.2

Значения меры нестационарности β для температуры воздуха на изобарической поверхности 500 гПа при некоторых периодах осреднения

Сезон	σ2Т	Т месяцы
		1	2	3
Зима Лето Весна Осень	23,0 6,5 17,0 22,5	8 10-4 8 10-4 0,06 0,04	4 10-3 0,02 0,26 0,20	0,02 0,08 0,54 0 40

Из табл. 4,2 видно, что при расчете по данным за сезон (Т= 3 мес.) корреляционные функции для летнего и зимнего сезонов искажаются сравнительно мало. Для переходных сезонов значения β оказываются близкими к 0,5. Соответственно примерно на 50% оказываются завышенными значения дисперсии. Учитывая сказанное, можно, пренебречь сезонными различиями корреляционных функций для тропосферных уровней и пользоваться, например, корреляционными функциями, полученными для зимнего сезона.

Из рис 4 5, на котором представлены корреляционные функции поля температуры, видно, что на разных уровнях затухание корреляции с расстоянием различно и, так же как и для баричекого поля, в средней и верхней тропосфере происходит быстрее, чем в нижней тропосфере и в стратосфере.

Рис.4.5. Корреляционные функции температуры воздуха на разных уровнях для зимы. 1- 100 гПа, 2- 500 гПа, 3- 850 гПа, 4- 1000 гПа.

В табл 4.3 приводятся данные о взаимной корреляции значений температуры на различных уровнях в одном и том же пункте. Характерной особенностью этих данных является смена знака коэффициента корреляции при переходе от тропосферных к стратосферным уровням, не отмечающаяся для барического поля.

Таблица 4.3