Variability of the annual amounts of station precipitation revealed by autocorrelation functions and power spectra

• Gyu-Ho Lim ^[1] ; Ae-Sook Suh ^[3] ; Yong-Cheol Suh ^[2]
  1. [1] Seoul National University

     Seoul National University

     Corea del Sur

     
  2. [2] National University

     National University

     Estados Unidos

     
  3. [3] Hydrometeorological Cooperation Center (República de Corea)

  Mostrar afiliaciones +
• Localización: Boletín geológico y minero, ISSN 0366-0176, Vol. 129, Nº 3, 2018 (Ejemplar dedicado a: Análisis de series temporales en Ciencias de la Tierra ), págs. 499-508
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Variabilidad en la precipitación anual a partir de las funciones de autocorrelación y los espectros de potencia
• Enlaces
  • Texto completo (pdf)
• Resumen
  • español

    La lluvia en Seúl, comprendiendo tanto “Chugugi” como medidas en pluviómetros modernos, muestra un fuerte pico en la autocorrelación para un paso temporal de 11 años, así como una supresión estadísticamente significativa de la frecuencia correspondiente a 11 años en la función espectral asociada. Se ha confirmado una impronta similar en las medias de las autocorrelaciones y espectros de la precipitación en la Global Historical Climatology Network. Aproximadamente la mitad de las 3065 estaciones seleccionadas mostraron el pico en la autocorrelación, y la supresión del período de 11 años. Para la media global, la supresión en el espectro es pronunciada, y el pico de correlación asociado es menos relevante. Se ha podido simular la supresión de la potencia mediante la modulación de series temporales de ruido blanco que representan precipitación con una serie temporal sinusoidal de una frecuencia dada. Para la modulación se utilizó la multiplicación en lugar de la adición. Un proceso de tipo no lineal parece ser el principal mecanismo en la influencia del ciclo solar de los 11 años en la precipitación.

  • English

    The rainfall in Seoul, comprising “Chugugi” and modern rain-gauge measurements, shows a resilient autocorrelation peak at a time lag of 11 years and a statistically reliable suppression of the 11-year frequency in the associated spectrum function. We confirmed a similar signature in the averages of the autocorrelations and spectra of the Global Historical Climatology Network precipitations. Approximately half of the selected 3,065 stations showed the autocorrelation peak, and the associated power suppression of the 11-year period or frequency. For the global average, the spectrum suppression was pronounced, and the associated correlation peak was less notable. We were able to simulate the suppression of power by modulating white noise time series representing precipitation with a sinusoidal time series of a given frequency. For modulation, we used multiplication instead of addition. The nonlinear process seems to be the principal mechanism in the influence of the 11-year solar cycle on precipitation.