Hitilafu ya halijoto ya uso wa bahari (Sea Surface Temperature anomaly, SST anomaly) ni kigezo cha tabianchi kinachoeleza tofauti kati ya halijoto ya uso wa bahari iliyopimwa katika eneo na mwezi fulani na thamani rejea ya klimatolojia ya mwezi huo huo. Utafiti huu ulichunguza hitilafu za SST kati ya 1901–2020 kwa kuzitenganisha katika ukanda wa kimataifa wa 60°N–60°S, tropiki, na latitudo za kati za kaskazini/kusini ili kubaini ni vipengele gani vya kikanda vinavyohusiana na mielekeo ya muda mrefu na utofauti unaotegemea kipimo cha muda. Uchambuzi mkuu ulitumia data za ERSST-V5, huku ukaguzi wa uimara ukitegemea seti za data za HADISST na COBE. Mfululizo yote mikuu ya kikanda ilionyesha mwelekeo chanya katika vipindi vyote vitatu vya uchambuzi; miteremko ya kipindi cha 1971–2020 ilikuwa mikubwa kuliko ya vipindi vya awali isipokuwa katika latitudo za kati za kusini. Katika mfululizo uliotolewa mwelekeo, vipimo vya mwaka hadi mwaka vya utofauti wa kimataifa vilihusiana kwa nguvu zaidi na SST ya tropiki, huku vipimo vya takribani miaka 0,5–2 na baadhi ya vipimo vya baina ya miongo vikihusiana na latitudo za kati. Utafiti ni uchambuzi wa mfululizo wa muda wa kiuchunguzi/kitambuzi; uhusiano wa kikanda haupimi mgao wa kijiografia wa kisababishi wa ongezeko la joto duniani.
Matokeo ya pili muhimu ya utafiti yanahusu mbinu. Kuondoa mfululizo wa wastani wa kimataifa wa hitilafu za SST kutoka kwa hitilafu ya SST katika kila nukta ya gridi kunaweza kupunguza si tu ongezeko la joto la muda mrefu bali pia baadhi ya vipengele vya ENSO na utofauti wa masafa ya chini katika tropiki. Watafiti wanaonyesha kwamba, hasa pale utofauti wa mwaka hadi mwaka na wa masafa ya chini wa tropiki unapochunguzwa, mbinu ya kuondoa mwelekeo wa mstari wa eneo husika inaweza kuhifadhi ishara hizi vizuri zaidi.
Tatizo la utafiti: Wastani wa kimataifa pekee unaweza kuficha taarifa gani?
Ongezeko la muda mrefu la halijoto ya uso wa bahari duniani kwa kawaida hufuatiliwa kwa wastani wa hitilafu za SST katika ukanda mpana wa latitudo. Mbinu hii ni muhimu kuonyesha mwelekeo wa jumla wa mabadiliko ya kimataifa; hata hivyo, wastani huo huo pia hujumuisha ishara za tabianchi za kikanda katika vipimo tofauti vya muda, kama ENSO katika Pasifiki ya tropiki, utofauti wa miongo mingi katika Atlantiki, na mitikisiko ya latitudo za kati za kaskazini/kusini.
Kwa sababu hiyo, utafiti chanzo unatenganisha mfululizo wa GT, ambao ni wastani wa 60°N–60°S, katika vipengele vyake. Lengo ni kubaini jinsi tropiki na latitudo za kati zinavyoambatana na mwelekeo chanya wa muda mrefu na utofauti uliotolewa mwelekeo katika mfululizo wa hitilafu za SST za kimataifa. Utafiti hautengenezi modeli mpya ya uhusishaji wa tabianchi; badala yake unachunguza mahusiano ya kikanda katika seti za data za uchunguzi/reconstructed kwa kutumia takwimu za kitambuzi na mbinu za wavelet.
Mfululizo wa kikanda wa SST uliotumika katika utafiti
| Kifupisho | Eneo | Mipaka | Jukumu la kisayansi |
|---|---|---|---|
| GT | Ukanda wa uchambuzi wa kimataifa | 60°N–60°S | Rejea ya wastani wa kimataifa wa hitilafu za SST katika utafiti |
| TT | Tropiki | 30°N–30°S | Uhusiano wa utofauti wa SST wa tropiki na mfululizo wa kimataifa |
| NT | Latitudo za kati za kaskazini | 60°N–32°N | Mchango wa SST wa latitudo za kati za kaskazini |
| ST | Latitudo za kati za kusini | 32°S–60°S | Mchango wa SST wa latitudo za kati za kusini |
| NST | Latitudo za kati zilizounganishwa | NT + ST | Athari ya pamoja ya latitudo za kati za kaskazini na kusini |
| TPT | Pasifiki ya tropiki | 30°N–30°S; 120°E–80°W | Utofauti wa Pasifiki ya tropiki |
| TAT | Atlantiki ya tropiki | 30°N–30°S; 78°W–20°E | Utofauti wa Atlantiki ya tropiki |
| TIT | Bahari ya Hindi ya tropiki | 30°N–30°S; 30°E–118°E | Utofauti wa Bahari ya Hindi ya tropiki |
Hitilafu ya SST ilitengenezwa vipi?
Azimio mlalo la data za ERSST-V5 ni 2° latitudo × 2° longitudo. Watafiti walitumia kipindi chote cha 1901–2020 kama rejea, wakahesabu thamani ya klimatolojia ya SST kwa kila mwezi wa kalenda katika kila nukta ya gridi, na kisha wakaondoa klimatolojia hiyo kutoka kwa uchunguzi wa kila mwezi ili kupata hitilafu za SST. Baadaye, wastani wa maeneo ulipatikana katika mikanda ya kijiografia iliyoorodheshwa hapo juu ili kuunda mfululizo wa muda wa kila mwezi wa kikanda.
Kwa uchambuzi wa mwelekeo wa kila mwaka, wastani wa thamani kumi na mbili za kila mwezi kuanzia Januari hadi Desemba ulichukuliwa. Kwa hivyo, ukubwa wa mwelekeo wa muda mrefu ulilinganishwa katika madirisha matatu ya muda tofauti na utofauti wa kila mwezi: 1901–2020, 1901–1970 na 1971–2020.
Kwa nini mwelekeo na utofauti wa tabianchi vilitenganishwa?
Mfululizo wa muda wa SST unaweza kuwa na mwelekeo wa muda mrefu na pia mitikisiko kutoka vipimo vya kila mwezi hadi vya miongo mingi kwa wakati mmoja. Katika utafiti, mwelekeo wa mstari wa least squares ulitumiwa kwa kila mfululizo wa kila mwezi, na mfululizo uliobaki baada ya mwelekeo huo kuondolewa uliitwa RES. Kwa mfano, RES GT ni toleo la mfululizo wa GT lililoondolewa mwelekeo wa mstari.
Hatua hii haimaanishi kwamba “msukumo wote wa nje umeondolewa”. Mfululizo wa RES ni mfululizo wa mabaki ya kitakwimu unaotumiwa katika utafiti chanzo kulinganisha mifumo ya utofauti wa ndani/wa pamoja inayotegemea kipimo cha muda.
Mbinu za Mann–Kendall na Sen zilitumika kwa nini?
Mann–Kendall ni jaribio linalotegemea mpangilio wa viwango linalotathmini kama mwelekeo wa upande mmoja katika mfululizo wa muda ni muhimu kitakwimu bila kutegemea sana dhana za usambazaji wa kiparameta. Utafiti chanzo ulitumia kizingiti cha umuhimu cha 0,05. Mbinu ya Sen ilihesabu mteremko wa mwelekeo na kuripoti matokeo kwa kitengo cha °C/muongo.
Kwa nini wavelet ya Morlet ilitumika?
Uchambuzi wa wavelet hauonyeshi tu kama masafa au vipindi fulani vipo kwa wastani katika mfululizo wa muda, bali pia huonyesha ni katika vipindi gani utofauti huo uliimarika kadiri muda ulivyopita. Wavelet mama ya Morlet iliyotumiwa katika utafiti ni funksi changamani ya kielelezo iliyomoduliwa kwa bahasha ya Gauss.
\[ e^{i\omega_0\eta}e^{-\eta^2/2} \]
Katika chanzo, \(\eta=t/s\) hufafanuliwa; \(\omega_0\) inawakilisha masafa yasiyo na kipimo, \(t\) muda na \(s\) kipimo cha wavelet. Jukumu la fomula ni kufafanua funksi msingi ya wavelet inayotumiwa kuvunja mfululizo wa muda katika maeneo tofauti ya muda–kipimo.
Wavelet Power Spectrum (WPS) ilitumika kutathmini nguvu ya variansi katika nyakati na vipimo maalumu; Global Wavelet Power (GWP) muundo wa jumla/wastani wa nguvu katika vipimo maalumu katika kipindi chote; na Wavelet Coherence (WTC) kiwango ambacho mfululizo miwili ya muda hubadilika kwa ulinganifu katika maeneo yale yale ya muda–kipimo.
Je, Tropiki au Latitudo za Kati Zinachangia Zaidi Utofauti wa SST wa Kimataifa?
Hakuna eneo moja linalotawala katika vipimo vyote vya muda: kulingana na matokeo ya utafiti, latitudo za kati zilizounganishwa (NST) zina jukumu kubwa katika utofauti wa SST wa kimataifa wa takribani miaka 0,5–2, tropiki (TT) katika kipimo cha mwaka hadi mwaka, na tropiki pamoja na latitudo za kati katika vipimo vya baina ya miongo; kwa hivyo, jumla moja kama “tropiki hutawala kila wakati” au “latitudo za kati hutawala kila wakati” haiungwi mkono na chanzo.
Kwa nini ENSO, PDO na AMO ni muhimu katika muktadha huu?
Katika mfumo wa fasihi wa utafiti, ENSO ni mfano mkuu wa utofauti wa mwaka hadi mwaka wa bahari–anga katika tropiki. PDO na AMO hujadiliwa kama hali za masafa ya chini zinazoweza kubadilisha usambazaji wa kikanda wa hitilafu za SST na mahusiano yake na ENSO katika vipimo virefu zaidi vya muda.
Kwa kuwa vipimo vya muda vya hali hizi ni virefu, rekodi ya uchunguzi ya miaka 120 kama 1901–2020 ina idadi ndogo tu ya mizunguko kamili, hasa kwa utofauti wa miaka 70–80 kama AMO. Kwa hiyo, haiwezekani kutenganisha kikamilifu kitakwimu mwelekeo wa muda mrefu na utofauti wa asili wa miongo mingi.
Mbinu na Matokeo ya Utafiti
Seti kuu ya data na ukaguzi wa uimara
| Seti ya data | Azimio | Jukumu katika utafiti |
|---|---|---|
| ERSST-V5 | 2° × 2° | Uchambuzi mkuu na matokeo yote ya kina ya wavelet/cross-wavelet |
| HADISST | 1° × 1° | Ukaguzi wa uimara wa mwelekeo na mahusiano ya mfululizo wa mabaki |
| COBE SST | 1° × 1° | Ukaguzi wa pili huru wa uimara wa mwelekeo na mahusiano ya mfululizo wa mabaki |
Kwa kuwa vituo vya gridi vya HADISST na COBE vinatofautiana na ERSST, mipaka ya mikanda ilihamishwa kwa nusu digrii wakati wa kuunda maeneo. Hata hivyo, mantiki ya uchambuzi haikubadilishwa. Kuonekana kwa mwelekeo sawa wa matokeo makuu katika seti tatu huru za data za SST kunaunga mkono kwamba matokeo hayategemei tu sifa maalumu ya seti ya data ya ERSST.
Mielekeo ya SST katika vipindi vitatu
Thamani zifuatazo ni mpangilio huru wa Verianla wa Table I ya chanzo. Kitengo katika seli zote ni °C/muongo. Chanzo kinaripoti kwamba mielekeo iliyoonyeshwa kwa kila seti ya data na kipindi ilikuwa muhimu katika jaribio la Mann–Kendall katika kiwango cha 0,05.
| Mfululizo | ERSST | HADISST | COBE | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1901–2020 | 1901–1970 | 1971–2020 | 1901–2020 | 1901–1970 | 1971–2020 | 1901–2020 | 1901–1970 | 1971–2020 | |
| GT | 0,0799 | 0,0633 | 0,1210 | 0,0605 | 0,0591 | 0,0956 | 0,0633 | 0,0572 | 0,1028 |
| TT | 0,0821 | 0,0617 | 0,1312 | 0,0549 | 0,0412 | 0,1101 | 0,0637 | 0,0478 | 0,1136 |
| NT | 0,0722 | 0,0832 | 0,2150 | 0,0693 | 0,0874 | 0,1786 | 0,0759 | 0,1040 | 0,1750 |
| ST | 0,0804 | 0,0556 | 0,0501 | 0,0637 | 0,0734 | 0,0295 | 0,0589 | 0,0551 | 0,0486 |
| NST | 0,0785 | 0,0680 | 0,1109 | 0,0661 | 0,0767 | 0,0834 | 0,0637 | 0,0698 | 0,0906 |
| TPT | 0,0740 | 0,0547 | 0,1310 | 0,0435 | 0,0304 | 0,1013 | 0,0541 | 0,0441 | 0,1099 |
| TAT | 0,0979 | 0,1009 | 0,1417 | 0,0708 | 0,0838 | 0,1215 | 0,0803 | 0,0790 | 0,1208 |
| TIT | 0,0855 | 0,0357 | 0,1520 | 0,0675 | 0,0279 | 0,1280 | 0,0698 | 0,0271 | 0,1368 |
Kuongezeka kwa mteremko katika kipindi cha karibuni
Katika seti kuu ya data ya ERSST, mteremko wa GT uliongezeka kutoka 0,0633 °C/muongo mwaka 1901–1970 hadi 0,1210 °C/muongo mwaka 1971–2020. Katika ulinganisho huo huo wa vipindi, TT iliongezeka kutoka 0,0617 hadi 0,1312, NT kutoka 0,0832 hadi 0,2150, na NST kutoka 0,0680 hadi 0,1109 °C/muongo.
Mfululizo wa ST ni tofauti na muundo wa jumla: katika ERSST, mteremko wa 1901–1970 ulikuwa 0,0556, huku katika 1971–2020 ukiwa 0,0501 °C/muongo. HADISST na COBE zinaonyesha muundo huo huo wa sifa. Kwa hiyo, utafiti hauungi mkono hitimisho kwamba “mteremko wa ongezeko la joto katika kipindi cha karibuni uliongezeka kwa kiwango sawa katika maeneo yote ya bahari”.
Je, sekta za bahari za tropiki ziliongezeka joto kwa namna ile ile?
Hapana. Katika ERSST kwa kipindi cha 1901–2020, mteremko mkubwa zaidi wa tropiki ulikuwa TAT kwa 0,0979 °C/muongo, ukifuatiwa na TIT kwa 0,0855 na TPT kwa 0,0740. Katika 1971–2020, mpangilio ulibadilika; TIT ilikuwa 0,1520, TAT 0,1417 na TPT 0,1310 °C/muongo. Hivyo, ni bonde gani la tropiki linaonyesha trend kubwa zaidi hutegemea kipindi cha uchambuzi kilichochaguliwa.
Uhusiano kati ya mfululizo wa mabaki
| Seti ya data | RES TT | RES NT | RES ST | RES NST | RES TPT | RES TAT | RES TIT |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ERSST | 0,89 | 0,46 | 0,37 | 0,65 | 0,81 | 0,66 | 0,73 |
| HADISST | 0,87 | 0,47 | 0,33 | 0,57 | 0,79 | 0,71 | 0,69 |
| COBE | 0,87 | 0,46 | 0,42 | 0,61 | 0,78 | 0,64 | 0,64 |
Table II ya chanzo inaripoti kwamba uhusiano wote ulikuwa muhimu katika kiwango cha kujiamini cha %95. Katika seti zote tatu za data, uhusiano mkubwa zaidi wa kikanda ni kati ya RES GT na RES TT. Miongoni mwa mabonde madogo ya tropiki, uhusiano wa RES TPT na RES GT ndio mkubwa zaidi: 0,81 katika ERSST, 0,79 katika HADISST na 0,78 katika COBE.
Katika ramani za uhusiano, mifumo ya anga inayofanana inaonekana kwa RES GT na RES TT. Mahusiano chanya yaliyo wazi yanaonekana katika Bahari ya Hindi ya tropiki, Pasifiki ya tropiki, Atlantiki ya Kaskazini ya tropiki, Atlantiki ya ikweta na baadhi ya maeneo ya Pasifiki. Ramani za RES NT na RES ST zinaonyesha mahusiano yenye nguvu zaidi katika latitudo za kati za nusu-dunia husika.
Umuhimu wa uhusiano ulitathminiwa vipi?
Umuhimu wa kitakwimu wa vigawo vya uhusiano ulitathminiwa kwa Student t-test katika kiwango cha 0,05. Chanzo kinasema wazi kwamba kilitumia urefu wa rekodi ya miaka 120 katika mbinu ya digrii za uhuru kwa sababu mfululizo haukuchujwa. Verianla inawasilisha uchaguzi huu wa uripoti bila kuubadilisha.
Matokeo makuu ya uchambuzi wa wavelet
| Mfululizo | Kipimo cha muda kinachojitokeza | Tafsiri ya chanzo |
|---|---|---|
| RES GT | Takribani miaka 85; pia kilele cha pili cha takribani miaka 20 | Kilele cha GWP cha miaka 85 ni muhimu; kinahusishwa na utofauti wa miongo mingi |
| RES TT | Kilele muhimu cha takribani miaka 3,5 ndani ya miaka 1,1–5 | Utofauti wa SST wa tropiki wa mwaka hadi mwaka unaohusishwa kwa sehemu na ENSO |
| RES NT | Takribani miaka 85 | Muundo dhahiri wa miongo mingi; chanzo kinauhusisha na alama ya AMO |
| RES ST | Takribani miaka 85 na takribani miaka 36 | Vipengele vya miongo mingi na baina ya miongo |
| RES NST | Takribani miaka 1, 20, 36 na 85 | Latitudo za kati zinaambatana na utofauti wa GT katika vipimo vingi vya muda |
Ukubwa wa kilele cha global wavelet power cha takribani miaka 85 cha RES GT umetolewa kuwa takribani 1,1 °C², na kilele cha RES TT katika kipimo hicho kuwa takribani 1,5 °C². Vilele vya GWP vya takribani miaka 85 katika RES NT na RES ST ni takribani 17 °C² na 1,5 °C² mtawalia; kilele cha takribani miaka 36 katika RES ST ni takribani 1,7 °C². Kilele cha takribani miaka 85 katika RES NST ni takribani 0,75 °C².
Ukubwa huu unahusu wastani tofauti wa anga na miundo tofauti ya variansi ya mfululizo; haupaswi kubadilishwa kwa urahisi kuwa uwiano wa “eneo X ni muhimu mara fulani kuliko eneo Y”.
Uchambuzi wa cross-wavelet uliongeza nini?
Uchambuzi wa cross-wavelet wa jozi za RES GT–RES TT na RES GT–RES NST unaonyesha kwamba michango ya tropiki na latitudo za kati katika mfululizo wa kimataifa inakamilishana kulingana na kipimo cha muda. Kati ya GT na TT, coherence ni ndogo katika kipimo cha miaka 0,5–1, lakini maeneo ya coherence ya juu yanaonekana katika kipimo cha mwaka hadi mwaka cha miaka 2–8.
Kati ya GT na NST, mahusiano yaliyo wazi yanaonekana katika kipimo cha miaka 0,5–2 na vipimo vya baina ya miongo; coherence ya juu inaonekana hasa katika takribani miaka 18–21 na 30–39. Katika maeneo mengi ya muda–masafa yenye coherence ya juu, tofauti ya awamu iko karibu na sifuri; hii inaonyesha kwamba mfululizo miwili hutetemeka pamoja katika vipimo hivyo.
Kwa Nini Kuondoa Mfululizo wa Wastani wa SST wa Kimataifa Kunaweza Kudhoofisha Ishara ya Tabianchi ya Tropiki?
Kwa kuwa mfululizo wa GT wenyewe una sehemu ya ENSO na utofauti wa tropiki wa masafa ya chini, kuondoa GT kwa regresia kutoka kwa hitilafu ya SST katika kila nukta ya gridi kunaweza kuondoa si tu mwelekeo wa pamoja wa muda mrefu bali pia sehemu ya ishara hiyo hiyo ya tropiki; kwa kuwa uwiano wa variansi katika Figure 10 unaonyesha kwamba hasara hii, hasa katika maeneo ya tropiki, ni tofauti na mbinu ya kuondoa mwelekeo wa mstari wa eneo, utafiti unasema kwamba ikiwa ENSO au utofauti wa tropiki wa masafa ya chini ndio lengo, kuondoa mwelekeo wa eneo kunaweza kuhifadhi utofauti huu vizuri zaidi.
Figure 10 inalinganisha nini?
Figure 10 inalinganisha uwiano wa variansi ya SST iliyobaki baada ya michakato miwili tofauti na variansi asili ya jumla. Ramani ya kwanza inaonyesha uwiano wa DT/TOT baada ya mwelekeo wa mstari kuondolewa katika kila nukta ya gridi, na ramani ya pili inaonyesha uwiano wa LREG/TOT baada ya GT kuondolewa kwa regresia ya mstari.
Katika mbinu zote mbili, uwiano wa chini zaidi ulipatikana katika Atlantiki ya tropiki ya magharibi, Pasifiki ya tropiki ya magharibi na sehemu za kaskazini na kusini za Bahari ya Hindi. Mbinu ya LREG/TOT huhifadhi asilimia kubwa ya variansi katika baadhi ya maeneo ya latitudo za kati za subtropiki, ilhali uwiano katika Pasifiki ya ikweta ya mashariki hupungua zaidi kuliko katika mbinu ya DT/TOT. Kwa kuwa eneo hili ni mojawapo ya vituo vya utofauti wa ENSO, uchaguzi wa mbinu unaweza kuathiri swali la kisayansi lenyewe.
Jukumu la kisayansi la michoro ya chanzo
| Kielelezo | Maudhui | Jukumu kuu |
|---|---|---|
| Figure 1 | Mfululizo wa muda wa hitilafu za SST za GT, TT, NT, ST na NST | Kuonyesha mabadiliko ya muda mrefu ya kikanda ya 1901–2020 |
| Figure 2 | Mfululizo wa muda wa TPT, TAT na TIT | Kuonyesha mielekeo tofauti ya mabonde ya bahari ya tropiki |
| Figure 3 | RES GT, RES TT, RES NT, RES ST, RES NST | Kuonyesha utofauti baada ya mwelekeo wa mstari kuondolewa |
| Figure 4 | RES TPT, RES TAT, RES TIT | Kulinganisha utofauti wa mabaki wa mabonde ya tropiki |
| Figure 5 | Ramani za uhusiano kati ya mfululizo wa RES na hitilafu za SST | Kuonyesha mifumo ya uhusiano wa anga |
| Figure 6 | WPS/GWP kwa RES GT na RES TT | Kutenganisha vipimo vya muda vya kimataifa na tropiki |
| Figure 7 | WPS/GWP kwa RES NT, RES ST na RES NST | Kuonyesha muundo wa miongo mingi na baina ya miongo wa latitudo za kati |
| Figure 8 | RES GT–RES TT wavelet coherence na awamu | Kuonyesha utegemezi wa muda–kipimo wa mchango wa tropiki |
| Figure 9 | RES GT–RES NST wavelet coherence na awamu | Kuonyesha vipimo vya muda vinavyokamilishana vya mchango wa latitudo za kati |
| Figure 10 | Uwiano wa variansi wa DT/TOT na LREG/TOT | Kuonyesha kwamba mbinu za kuondoa mwelekeo huhifadhi variansi ya kikanda kwa namna tofauti |
Hitimisho zinazoungwa mkono na utafiti
- Kuna mwelekeo chanya wa muda mrefu katika mfululizo wa SST uliochunguzwa katika kipindi cha 1901–2020.
- Miteremko katika kipindi cha 1971–2020 kwa ujumla ni mikubwa kuliko katika vipindi vya awali vya uchambuzi, isipokuwa latitudo za kati za kusini.
- Ongezeko hili la mteremko katika kipindi cha karibuni linaonyesha muundo ule ule wa msingi katika seti za data za ERSST, HADISST na COBE.
- Utofauti wa hitilafu za SST za kimataifa uliotolewa mwelekeo unahusiana kwa nguvu na utofauti wa SST wa tropiki.
- Pasifiki ya tropiki ina uhusiano mkubwa zaidi na utofauti wa SST wa mabaki wa kimataifa kati ya mabonde ya tropiki yaliyochunguzwa.
- Tropiki zina jukumu muhimu katika utofauti wa mwaka hadi mwaka, huku latitudo za kati zikichangia kwa kiasi kikubwa katika baadhi ya vipimo vifupi na vya baina ya miongo/miongo mingi.
- Kuondoa GT kutoka uwanja wa SST na kuondoa mwelekeo wa kila nukta ya gridi kwa eneo havihifadhi utofauti ule ule.
Hitimisho ambazo utafiti hauungi mkono
- Utafiti hauhesabu kwamba tropiki au latitudo za kati zinawajibika kisababishi kwa asilimia fulani ya ongezeko la joto duniani linalosababishwa na binadamu.
- Vigawo vya uhusiano si ushahidi wa sababu za kimwili.
- Wavelet coherence pekee haionyeshi kwamba eneo moja linaulazimisha eneo jingine kimwili.
- Haijathibitishwa kwa majaribio kwamba kilele cha nguvu cha miaka 85 kinatokana tu na AMO; chanzo kinawasilisha hili kama tafsiri inayohusisha athari ya AMO.
- Utafiti hauchambui moja kwa moja maeneo ya ncha; eneo kuu la GT lina mipaka ya 60°N–60°S.
- Urefu wa rekodi ya 1901–2020 hauna mizunguko mingi huru ya hali za tabianchi zenye vipindi virefu sana.
Mipaka ya tafsiri ya kimbinu
Ingawa data za utafiti zinategemea rekodi ndefu za SST za uchunguzi/reconstructed, rekodi ya miaka 120 ni ndogo hasa kwa utofauti wa tabianchi wa masafa ya chini wa miaka 50–80. Uwepo wa idadi ndogo tu ya mizunguko huru kwa ishara za miongo mingi hufanya iwe vigumu kutenganisha kwa kuaminika utofauti wa ndani na vipengele vya msukumo wa nje wa muda mrefu.
Kizuizi cha pili ni kwamba detrending ya mstari si modeli ya kimwili ya tabianchi. Kuondoa mwelekeo wa mstari hakumaanishi kwamba msukumo wote wa nje umetengwa kikamilifu. Vivyo hivyo, kuondoa GT kwa regresia hakuondoi tu kipengele cha ongezeko la joto duniani; kunaweza pia kuondoa sehemu ya utofauti wa asili wa kikanda uliomo katika mfululizo wa GT.
Kizuizi cha tatu ni ufafanuzi wa kijiografia. Mfululizo wa kimataifa hapa umefafanuliwa kwa ukanda wa 60°N–60°S ili kuepuka athari za barafu ya bahari katika maeneo ya ncha. Kwa hiyo, GT “global” katika makala si wastani kamili wa uso wote wa bahari duniani ukiwemo maeneo ya ncha.
Chanzo hakina sehemu huru ya “Conclusions”. Hitimisho za mwisho za kisayansi zimetolewa mwishoni mwa sehemu ya Discussion; kwa hivyo Verianla haijaweka upya simulizi la hitimisho kana kwamba kulikuwa na sehemu tofauti ya matokeo ya mwisho katika chanzo.
Maelezo ya Chanzo na Mbinu
Utafiti asilia: The long-term global sea surface temperature anomalies: the role of tropics and midlatitudes
Waandishi: Mary T. Kayano; Rita V. Andreoli; Wilmar L. Cerón; Marília H. Shimizu; Rodrigo A.F. Souza; Leonardo C.M. Jimenez; Itamara P. Souza; Wallace Cevalho.
Mwandishi anayewasiliana: Mary Toshie Kayano.
Taasisi: Universidade do Estado do Amazonas, Escola Superior de Tecnologia; Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Coordenação Geral de Ciências da Terra; Universidad del Valle, Departamento de Geografía, Facultad de Humanidades; Universidade Federal Fluminense; Universidade do Estado do Amazonas / Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Programa de Pós-Graduação em Clima e Ambiente.
Jarida: Anais da Academia Brasileira de Ciências / Annals of the Brazilian Academy of Sciences.
Mchapishaji: Academia Brasileira de Ciências.
Jukwaa: SciELO.
Sehemu: Geosciences.
Juzuu / toleo / namba ya makala: 98(1), e20240209.
DOI: 10.1590/0001-3765202620240209.
Tarehe ya kuchapishwa: 20 Aprili 2026.
Ratiba ya makala: Ilipokelewa 5 Machi 2024; ilikubaliwa kuchapishwa 15 Septemba 2025.
Handling Editor: José Marengo Orsini.
Mapitio ya rika: Jarida linatumia mapitio ya rika ya upande mmoja yaliyofichwa.
Leseni: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).
Aina ya chanzo: Klimatolojia ya kitambuzi na uchambuzi wa mfululizo wa muda unaotegemea data za SST za uchunguzi/reconstructed.
Data kuu: ERSST-V5; 1901–2020; kila mwezi; azimio kuu la gridi 2° × 2°.
Seti za data za ukaguzi wa uimara: HADISST na COBE SST.
Mbinu kuu: klimatolojia ya kila mwezi na uundaji wa hitilafu za SST; wastani wa kila mwaka; jaribio la trend la Mann–Kendall; mteremko wa trend wa Sen; linear least squares detrending; ramani za uhusiano; jaribio la umuhimu la Student t; Morlet wavelet power spectrum; global wavelet power; cross-wavelet coherence na uchambuzi wa awamu; ramani za uwiano wa variansi.
Kizingiti cha umuhimu wa trend: p<0,05.
Viwango vya umuhimu vinavyoonekana vya wavelet: Katika WPS, 0,1 imeonyeshwa katika vielelezo vya chanzo; katika GWP, viwango vya 0,1 na 0,05 vimeonyeshwa.
Ufadhili: Universidade do Estado do Amazonas Senior Visitor Researcher Grant; CNPq 308435/2022-2; Universidad del Valle; CAPES Finance Code 001; FAPEAM Edital N.001/2023-UNIVERSAL, Process 01.02.016301.04310/2023-31; SEDECTI na Amazonas State Government; pamoja na msaada wa sehemu ulioripotiwa chini ya UEA ordinance 648/2023-GR/UEA.
Upatikanaji wa data: Data za ERSST na COBE zilipatikana kutoka vyanzo vya umma vya NOAA, na data za HADISST kutoka chanzo cha data cha umma cha Hadley Centre.
Kamati ya maadili: Utafiti ni uchambuzi wa kitakwimu wa data za tabianchi zinazopatikana kwa umma; PDF haina sehemu tofauti ya kamati ya maadili inayohusu utafiti wa binadamu/wanyama.
Migongano ya maslahi: Hakuna sehemu tofauti ya tamko la migongano ya maslahi iliyotambuliwa katika matamko ya mwisho yaliyochapishwa ya PDF; kutokuwepo kwake hakukupanuliwa kwa dhana.
Michango ya waandishi: Mary T. Kayano; supervision, conceptualization, methodology, software, validation, formal analysis, investigation, data curation, visualization, original draft na review/editing. Rita V. Andreoli; methodology, software, formal analysis, investigation, data curation, funding acquisition, visualization na review/editing. Wilmar L. Cerón; methodology, software, formal analysis, investigation, data curation na review/editing. Marília H. Shimizu na Rodrigo A.F. Souza; formal analysis, investigation, data curation na draft reviewing. Leonardo C.M. Jimenez; data curation, formal analysis, investigation na review/editing. Itamara P. Souza na Wallace Cevalho; data curation, formal analysis na investigation. Waandishi wote walisoma na kuidhinisha toleo lililochapishwa.
Kikomo kikuu cha tafsiri: Utafiti unaeleza mahusiano ya trend na utofauti kati ya mfululizo wa kikanda wa SST na hitilafu za SST za kimataifa; matokeo ya korrelyatsiya na wavelet coherence hayawezi kutafsiriwa kama usababishaji wa kimwili au asilimia ya kikanda ya usababishaji wa ongezeko la joto linalotokana na binadamu.
Acha maoni
Anwani yako ya barua pepe haitachapishwa. Sehemu za lazima zimewekewa alama ya *