אנומליית טמפרטורה

אנומליית טמפרטורה (או אנומליה בטמפרטורה) מתייחסת להפרש טמפרטורה (חיובי או שלילי) ביחס לערך בסיס או ייחוס, שבדרך כלל נבחר כממוצע טמפרטורות על פני תקופת ייחוס או בסיס מסוימת. במדעי האטמוספירה, הטמפרטורה הממוצעת מחושבת לרוב על פני תקופה שנמשכת לפחות 30 שנים, על פני אזור גאוגרפי הומוגני, או באופן גלובלי על פני כל כדור הארץ.

טמפרטורות מתקבלות מתחנות מזג אוויר יבשתיות וימיות, או מוערכות על סמך נתוני לוויינים מטאורולוגיים. אנומליות טמפרטורה (Anomaly (natural sciences) (אנ')) ניתנות לחישוב על סמך מערכי נתונים של טמפרטורות אטמוספיריות (Atmospheric temperature (אנ')) בקרבת פני השטח ובשכבות העליונות באטמוספירה, או טמפרטורות פני הים.

 תֵאוּר 
אנומליות טמפרטורה הן מדד להשוואת טמפרטורות ביחס לטמפרטורת ייחוס, אשר לרוב מחושבת כממוצע טמפרטורות לאורך תקופת ייחוס, הנקראת לעיתים "תקופת בסיס". Publication date: Precursor webpage was archived as early as December 2013. רשומות טמפרטורת פני השטח הגלובלית הממוצעת מוצגות בדרך כלל כאנומליות ולא כטמפרטורות מוחלטות.

שימוש בערכי ייחוס שחושבו עבור אזורים שונים במהלך אותה תקופת זמן יוצר קו בסיס שממנו מחשבים את האנומליות, כך שהנתונים מנורמלים ומאפשרים השוואה מדויקת יותר של דפוסי טמפרטורה למה שנחשב "נורמלי". לדוגמה, מערכי נתונים תת-גלובליים עשויים לכלול סדרות זמן עבור היבשה בלבד, הים בלבד, או לפי חצאי כדור הארץ. אנומליות מספקות מסגרת ייחוס שמאפשרת השוואות משמעותיות יותר בין מיקומים שונים וחישוב מדויק יותר של מגמות טמפרטורה.

שימוש בתקופות בסיס שונות אינו משנה את צורת הגרפים של סדרות הזמן ואינו משפיע על האופן שבו מוצגות המגמות שבתוכן. לדוגמה, מדיניות ארגון המטאורולוגיה העולמי (WMO) מעודדת שימוש בתקופת בסיס של 30 שנה, בעוד שלעיתים נעשה שימוש בתקופת בסיס האורכת מאה שנים מטעמי פשטות רעיונית, כדי לעקוב אחר ההתפתחות הכללית של הטמפרטורות על פני השטח הגלובלי כולו.

ארגונים מטאורולוגיים שונים השתמשו בתקופות בסיס שונות עבור נתוני טמפרטורת פני השטח הגלובלית הממוצעת, כגון:

1951–1980 (NASA GISS ו־Berkeley Earth),

1961–1990 (HadCRUT, בריטניה),

1901–2000 (NCDC/NOAA, ארצות הברית),

ו־1991–2020 (השירות המטאורולוגי של יפן).
 סטיית תקן 
ממוזער|אף על פי שצפון אמריקה התחממה יותר מאזורי הטרופיים, האזורים הטרופיים סטו בצורה ברורה יותר מהשונות ההיסטורית הרגילה (פסים צבעוניים: סטיית תקן 1σ, 2σ). שני הגרפים חולקים את אותה תקופת ייחוס.
אנומליות לבדן אינן מספיקות כדי לאפיין חריגות בערכי טמפרטורה. סטיית התקן - המסומלת על ידי סיגמא קטנה, σ - מכמתת את מידת השונות של ערכי מערך נתונים (ראו פסים צבעוניים בתרשים משמאל). לדוגמה, וריאציה של  יכולות להיות משמעותיות יותר באזור עם טמפרטורות יציבות בדרך כלל ביחס לאזור אחר החווה שונות של , אך מאופיין מראש עם שונות גדולה לרוב.  למטרה זו, אנומליות מוצגות לעיתים קרובות כ'אנומליות סטנדרטיות', כלומר האנומליה מחולקת בסטיית התקן.

לסיכום: הבחירה בתקופת הייחוס קובעת את המיקום האנכי של העקומה על הגרף, והסטייה קובעת עד כמה העקומה "נמתחת" בכיוון האנכי על הגרף.

 חיזוי 
תחזית מזג אוויר מספרית (Numerical weather prediction (אנ')) מספקת תחזית טמפרטורות לימים או השבועות הקרובים. ניתן להשתמש בה כדי לחשב אנומליות במהלך תקופות תחזית אלו. ישנם שני סוגי תחזיות, דטרמיניסטיות והסתברותיות, אשר יניבו תוצאות שונות.

נתונים דטרמיניסטיים הם ערכים המתקבלים מהרצת מודל החיזוי עם תנאי התחלה שנקבעו על סמך נתוני ההתכה (data assimilation). נתונים הסתברותיים מתקבלים מקבוצות חיזוי, בהן מריצים את המודל (או מודלים שונים) מספר פעמים, כאשר כל הרצה נבדלת מהאחרות בתנאי ההתחלה שעוברים שינוי קל.

אנומליות דטרמיניסטיות הן בעלות סטיית תקן שתלויה רק בהטיה של תחזית המודל. לעומת זאת, הסטייה והאנומליות ההסתברותיות, שמחושבות מתוך מספר הרצות של המודל (או מודלים שונים), הן בעצמן מבוססות על הסתברויות – כלומר, משקפות את הסבירות להתרחשותן בפועל.

 ראו גם 
 גַל חוֹם

קישורים חיצוניים

 הערות שוליים 

קטגוריה:טמפרטורה
קטגוריה:מדעי האטמוספירה
קטגוריה:מטאורולוגיה
קטגוריה:קלימטולוגיה