شاخص چندمتغیره انسو

شاخص چندمتغیرهٔ اِنسو (انگلیسی: Multivariate ENSO index؛ با سرواژه MEI) روشی است که برای مشخص‌کردن شدت یک رخداد نوسان جنوبی ال‌نینو (ENSO) به کار می‌رود. از آنجا که ENSO از برهم‌کنش پیچیدهٔ گوناگونی از سامانه‌های اقلیمی برمی‌خیزد، MEI جامع‌ترین شاخص برای پایش ENSO دانسته می‌شود، زیرا تحلیل چندین مؤلفهٔ هواشناختی و اقیانوس‌شناختی را با هم ترکیب می‌کند.[۱]

دید کلی

شاخص چندمتغیرهٔ اِنسو (MEI) به‌صورت نخستین مؤلفهٔ اصلی شش پارامتر گوناگون تعیین می‌شود: فشار سطح دریا، مؤلفه‌های مداری و نصف‌النهاری باد سطحی، دمای سطح دریا، دمای هوای سطحی و ابرناکی، با استفاده از داده‌های مجموعه‌دادهٔ جامع بین‌المللی اقیانوس-جو (ICOADS).[۲] MEI دوازده بار در سال، برای هر «فصل دوماههٔ لغزان» محاسبه می‌شود که به‌صورت ژانویه–فوریه، فوریه–مارس، مارس–آوریل و به همین ترتیب مشخص می‌شوند.[۲] مقادیر بزرگ مثبت MEI نشان‌دهندهٔ وقوع شرایط ال‌نینو، و مقادیر بزرگ منفی MEI نشان‌دهندهٔ وقوع شرایط لانینا هستند.[۲] شاخص گسترش‌یافته چندمتغیرهٔ اِنسو== با آنکه اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) مقادیر MEI را از سال ۱۹۵۰ تاکنون ثبت کرده است، پژوهشگران گوناگونی به نیاز به داده‌های پیش از سال ۱۹۵۰ اشاره کرده‌اند تا رفتار معمول ENSO در برابر رخدادهای غیرمعمولی که ممکن است ناشی از تغییر اقلیم باشند، بهتر مشخص شود.[۳] بر پایهٔ برخی منابع، تلاش برای محاسبهٔ MEI پیش از سال ۱۹۵۰ توصیه نمی‌شود، زیرا اندازه‌گیری‌های محیطی در طول جنگ‌های جهانی نامطمئن بودند و در دههٔ ۱۹۴۰ انقلابی تقریباً در همهٔ روش‌های اندازه‌گیری هواشناختی روی کشتی‌ها رخ داد.[۴] با این حال، ماژولی موسوم به «MEI گسترش‌یافته» یا «MEI.ext» ساخته شده که مقادیر MEI را تا سال ۱۸۷۱ برآورد می‌کند.[۳] این کار با استفاده از داده‌های بازسازی‌شدهٔ فشار سطح دریا و دمای سطح دریا، دو مؤلفه‌ای که تصور می‌شود بیشترین تأثیر را در تعیین MEI دارند، انجام شده است. نمودارهایی که مقادیر MEI و MEI.ext را با هم مقایسه می‌کنند نشان داده‌اند داده‌های حاصل از هر دو روش همبستگی بالایی دارند، که این موضوع صحت و کارایی MEI.ext را تأیید می‌کند.[۳]

شاخص‌های جایگزین

شاخص نوسان جنوبی

شاخص نوسان جنوبی (SOI) بر پایهٔ اختلاف فشار سطح دریا میان تاهیتی و داروین استرالیا محاسبه می‌شود.[۴] با آنکه این شاخص در پژوهش‌های ENSO به‌کرات به کار می‌رود، به دلیل آنکه تنها یک متغیر محیطی را در نظر می‌گیرد، به‌اندازهٔ MEI قابل‌اعتماد دانسته نمی‌شود.

شاخص نینو ۳٫۴ دمای سطح دریا

مناطق مختلف «نینو» که در آنها دمای سطح دریا برای تعیین فاز فعلی ENSO (گرم یا سرد) پایش می‌شود.

مشابه SOI، دمای سطح دریای نینو ۳٫۴ نیز از یک پارامتر (دمای سطح دریا) برای مشخص‌کردن ENSO استفاده می‌کند. منطقهٔ دمای سطح دریای نینو ۳٫۴ (که با هم‌پوشانی مناطق ۳ و ۴ ساخته می‌شود) شامل اندازه‌گیری‌های دما میان ۵ درجهٔ شمالی تا ۵ درجهٔ جنوبی و ۱۲۰ تا ۱۷۰ درجهٔ غربی است.[۵]

شاخص ترکیبی اِنسو

شاخص ترکیبی اِنسو (CEI) از ترکیب هر دو شاخص شاخص نوسان جنوبی (SOI) و دمای سطح دریای نینو ۳٫۴ استفاده می‌کند تا هم مؤلفهٔ جوی و هم مؤلفهٔ اقیانوسی را در نظر بگیرد.[۵]

شاخص اِنسو بر پایه پروکسی

این شاخص که توسط براگانزا و همکاران در سال ۲۰۰۹ توسعه یافت، از داده‌های مرجان، حلقهٔ رشد درخت و هستهٔ یخ برای مشخص‌کردن رخدادهای ENSO از سال ۱۵۲۵ تا ۱۹۸۲ استفاده می‌کند. این شاخص جانشین ENSO ناحیهٔ گسترده‌ای را در سراسر اقیانوس آرام در بر می‌گیرد و شامل داده‌هایی از غرب و مرکز اقیانوس آرام، نیوزیلند و جنوب جنب‌حاره‌ای آمریکای شمالی است. اگرچه شاخص جانشین ENSO مقیاس زمانی گسترده‌ای بیش از چهار سده را پوشش می‌دهد، همبستگی بالایی (بیش از ۴۰٪) با SOI، دمای سطح دریای نینو ۳٫۴ و CEI نشان می‌دهد که این موضوع بیانگر صحت و کاربرد آن است.[۶]

منابع

  1. ↑ Mazzarella، A.؛ Giuliacci، A.؛ Scafetta، N. (۲۰۱۳). «Quantifying the Multivariate ENSO Index (MEI) Coupling to CO۲ Concentration and to the Length of Day Variations». Theoretical and Applied Climatology. ۱۱۱ (۳): ۶۰۱–۷. doi:10.1007/s00704-012-0696-9.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  2. 1 2 3 Wolter، Klaus. «Multivariate ENSO Index (MEI)». NOAA Earth System Research Laboratory - Physical Sciences Division. دریافت‌شده در ۲۴ اکتبر ۲۰۱۳.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  3. 1 2 3 Wolter، Klaus؛ Timlin، Michael S. (۲۰۱۱). «El Niño/Southern Oscillation Behaviour since ۱۸۷۱ as Diagnosed in an Extended Multivariate ENSO Index (MEI.ext)». International Journal of Climatology. ۳۱ (۷): ۱۰۷۴–۸۷.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  4. 1 2 Wolter، Klaus؛ Timlin، Michael S. (۱۹۹۸). «Measuring the Strength of ENSO Events: How Does ۱۹۹۷/۹۸ Rank?». Weather. ۵۳ (۹): ۳۱۵–۲۴.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  5. 1 2 Gergis، Joëlle L.؛ Fowler، Anthony M. (۲۰۰۵). «Classification of Synchronous Oceanic and Atmospheric El Niño-Southern Oscillation (ENSO) Events for Palaeoclimate Reconstruction». International Journal of Climatology. ۲۵: ۱۵۴۱–۶۵.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  6. ↑ Braganza، Karl؛ Gergis، Joelle L.؛ Power، Scott B.؛ Risbey، James S.؛ Fowler، Anthony M. (۲۰۰۹). «A Multiproxy Index of the El Niño–Southern Oscillation, A.D. ۱۵۲۵–۱۹۸۲». Journal of Geophysical Research. ۱۱۴: ۱–۱۷.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)