Quan trắc và mô hình hóa hoàn lưu khí quyển toàn cầu việc tính trung bình trong nghiên cứu khí quyển Một cách chặt chẽ, việc mô tả hoàn l-u khí quyển toàn cầu đòi hỏi phải xác định đ-ợc sự phát triển của tr-ờng các biến khí t-ợng trong không gian ba chiều. Việc diễn giải số liệu cần nén lại và mô tả hoàn l-u toàn cầu nhìn chung cần phải thực hiện phép lấy trung bình. Một biến bất kỳ sẽ gồm phần giá trị trung bình và phần nhiễu của nó hay phần ‘xoáy’. Giả thiết rằng. | CHƯƠNG 2. QUAN TRAC VÀ MÔ HÌNH HÓA HOÀN Lưu KHÍ QUYỂN TOÀN CAU VIỆC TÍNH TRUNG BÌNH TRONG NGHIÊN cứu KHÍ QUYỂN Một cách chặt chẽ việc mô tả hoàn l u khí quyển toàn cầu đòi hỏi phải xác định đ Ợc sự phát triển của tr ờng các biến khí t Ợng trong không gian ba chiều. Việc diễn giải số liệu cần nén lại và mô tả hoàn l u toàn cầu nhìn chung cần phải thực hiện phép lấy trung bình. Một biến bất kỳ sẽ gồm phần giá trị trung bình và phần nhiễu của nó hay phần xoáy . Giả thiết rằng tác động của từng xoáy riêng biệt là không quan trọng mặc dù các đặc tính trung bình của xoáy có thể có tác động đáng kể đến tr ờng trung bình. Có nhiều cách lấy trung bình khác nhau trong khí quyển nh ng cách phổ biến nhất là lấy trung bình theo kinh độ hay trung bình vĩ h ống và lấy trung bình theo thời gian. Khái niệm về cách lấy trung bình tổng thể cũng quan trọng. Những nghiên cứu gần đây về hoàn l u toàn cầu đều sử dụng cách lấy trung bình vĩ h ống. Hầu hết các biến khí quyển biến đổi theo vĩ h ống nhiều hơn so vối theo chiều thẳng đứng hoặc kinh h ống. Hơn nữa vĩ độ trên Trái Đất là yếu tố quan trọng nhất quyết định sự khác biệt về khí hậu. Trung bình vĩ h ống của một đại luỢng vô h ống bất kỳ Q kí hiệu là Q và đ Ợc xác định nh sau Q J2QdX 2n j0 Biến đổi qua khoảng cách x dọc theo vòng tròn vĩ độ ta đ Ợc Q 1 jQdX L Jo Từ định nghĩa ta thấy Q không phụ thuộc vào vĩ độ. Giá trị địa ph ơng của Q nhìn chung sẽ khác so vối Q . Độ lệch này đ Ợc gọi là phần nhiễu hay dị th ờng vĩ h ống của Q và đ Ợc kí hiệu là Q Q Q - Q Ta có Q Q và q 0 Nếu Q là một hàm liên tục của vĩ độ thì 7Q 1 0 _ỡx _ T ơng tự đối vối cách lấy trung bình theo thời gian. Kí hiệu trung bình theo thời gian của Q trong một khoảng thời gian T nào đó là Q vối - 39 - Q 1 ÍQdt T 0 Phần nhiễu của Q kí hiệu là Q vối Q Q - Q T phải lấy đủ dài giá trị trung bình theo thời gian của Q sẽ không phụ thuộc vào T. Thời gian đủ dài có nghĩa là nó phải lốn hơn khoảng thời gian tồn tại đặc trưng của các hệ thống .