continentalidade e Oceanidade nas Latitudes média e alta do Hemisfério Norte e suas ligações à circulação atmosférica

Abstract

a continentalidade climática ou oceanidade é uma das principais características das condições climáticas locais, que varia com as mudanças climáticas globais e regionais. Este artigo analisa índices de continentalidade e oceanidade, bem como suas variações nas latitudes média e alta do Hemisfério Norte no período 1950-2015. Climatologia e mudanças na continentalidade e na oceanidade são examinadas usando o Índice de continentalidade de Conrad (ICC) e o Índice de Oceanidade de Kerner (KOI). O impacto dos padrões de teleconexão do Hemisfério Norte nas condições de continentalidade/oceanidade também foi avaliado. De acordo com a ICC, a continentalidade é mais significativa no nordeste da Sibéria e mais baixa ao longo da Costa do Pacífico da América do Norte, bem como em áreas costeiras na parte norte do Oceano Atlântico. No entanto, de acordo com KOI, as áreas de alta continentalidade não correspondem exatamente às de baixa oceanidade, aparecendo ao sul e a oeste das identificadas pela ICC. Os padrões espaciais de mudanças na continentalidade parecem, portanto, ser diferentes. De acordo com a ICC, um aumento estatisticamente significativo na continentalidade só foi encontrado no nordeste da Sibéria. Em contraste, na parte ocidental da América do Norte e na maior parte da Ásia, a continentalidade enfraqueceu. De acordo com KOI, o clima tornou-se cada vez mais continental no norte da Europa e na maioria da América do Norte e do leste Da Ásia. A oceanidade aumentou no Arquipélago Ártico canadense e em algumas partes da região do Mediterrâneo. As mudanças na continentalidade foram principalmente relacionadas com o aumento da temperatura do mês mais frio como consequência de mudanças na circulação atmosférica: a fase positiva dos padrões de oscilação do Atlântico Norte (NAO) e do Atlântico Leste (EA) tem dominado no inverno nas últimas décadas. Tendências na oceanidade podem estar relacionadas com a diminuição da extensão do gelo sazonal e um aumento associado na temperatura da superfície do mar.

1. Introdução a continência e a oceanidade são parâmetros importantes que descrevem as condições climáticas locais. Eles demonstram até que ponto o clima local é influenciado pelas interações mar-landmass. Tal como a maioria dos outros indicadores climáticos, estes parâmetros são dinâmicos e estão relacionados com as alterações climáticas globais e, consequentemente, com as alterações na circulação atmosférica.

a continentalidade é principalmente afetada por uma série de variáveis climáticas, tais como latitude, distância ao mar e circulação atmosférica. Na maioria dos casos, os cálculos do Índice de continentalidade baseiam-se na gama e latitude anuais da temperatura do ar. Uma maior gama anual de temperaturas do ar está associada a contrastes térmicos mais elevados e maior continentalidade.

em condições climáticas em mudança, a continentalidade pode ser afetada de diferentes maneiras . Devido às mudanças climáticas globais, a temperatura do ar tende a aumentar na maioria das partes do mundo. Nas últimas décadas, o aquecimento mais rápido foi observado nas latitudes médias do Hemisfério Norte . Portanto, a análise de mudanças em diferentes índices climáticos, incluindo de mudanças de continentalidade nas latitudes média e alta do Hemisfério Norte, é de considerável importância. Nas zonas em que as temperaturas do ar no inverno apresentam uma tendência positiva mais substancial do que as do verão, os valores correspondentes do Índice de continentalidade diminuem e vice-versa. Um aumento da amplitude do ciclo anual nas latitudes médias do Hemisfério Norte foi identificado ao longo das últimas duas décadas: ou seja, as temperaturas do ar no inverno aumentaram ligeiramente, enquanto as mudanças no verão foram mais significativas .

no entanto, as alterações na gama anual de temperaturas do ar variam consideravelmente em diferentes regiões e, portanto, as tendências na continentalidade climática também diferem. As investigações regionais sobre a continentalidade climática começaram na primeira metade do século XX. Gorczynski , Brunt , Raunio e outros descreveram a continentalidade climática de diferentes localidades com base na gama anual de temperatura do ar. Hirschi et al. analisaram a alteração global da continentalidade utilizando dados de reanálise NCEP/NCAR no período 1948-2005. Um declínio significativo na continentalidade foi observado no Ártico e Antártico devido a um grande aumento na temperatura do mês mais frio. No entanto, o índice de continentalidade no Sudeste da Europa também aumentou .Nos últimos anos, características regionais de continentalidade e oceanidade foram analisadas na Grécia , Turquia e Paquistão . Foi determinado que a continentalidade climática se intensificou na Península Ibérica . Observaram-se também aumentos negligenciáveis da continência na Eslováquia e não se verificaram alterações significativas na República Checa , tendo sido identificado um aumento estatisticamente significativo da continentalidade no Médio Oriente e no norte de África . Além disso, os autores argumentam que os padrões de circulação regional (e.g., sobre o Mediterrâneo) não desempenham um papel crítico na determinação das tendências identificadas na continentalidade. Em vez disso, referem-se a mudanças na circulação atmosférica em grande escala sobre o Atlântico Norte .

movendo-se para o Hemisfério Norte, as massas de terra tornam-se maiores, por isso a continentalidade tende a ser menos pronunciada em períodos com maior circulação zonal. Em contraste, torna-se mais notável com a circulação meridional reforçada e a maior influência das massas de ar do Ártico continental .As mudanças na continentalidade afetam tanto os sistemas naturais (como as zonas de vegetação) quanto os antropogênicos (como os recursos hídricos e a agricultura), por isso investigações de mudanças na continentalidade são de grande importância . Além disso, relativamente poucos estudos analisaram a continentalidade e as suas alterações à escala global . Além disso, existe falta de pesquisa analisando o efeito da circulação atmosférica nos valores do Índice de continentalidade.

Portanto, o objetivo desta pesquisa é avaliar a distribuição espacial da amplamente aceito Conrad Continentality Index (CCI) e Kerner do Oceanity Índice (KOI) no meio e altas latitudes, de áreas de terras do Hemisfério Norte, bem como para avaliar as alterações nestes índices, desde meados do século xx e suas conexões com a circulação atmosférica.

2. Métodos

nesta investigação, a continência foi avaliada utilizando a ICC proposta por Conrad :onde (°C) é a temperatura média dos meses mais quentes do ano, (°C) é a temperatura média dos meses mais frios do ano, e é a latitude.

uma grande gama anual de temperaturas do ar resulta em valores de índice maiores e, consequentemente, indica um clima mais continental. As menores diferenças podem ser observadas nas condições climáticas mais oceânicas. Os territórios onde os valores de índice variam de -20 a 20 podem ser descritos como hiperoceânicos, de 20 a 50 como oceânicos, de 50 a 60 como subcontinentais, de 60 a 80 como continentais, e de 80 a 120 como hipercontinental .Em 1905, Kerner propôs um índice de oceanidade . Este índice representa a razão entre a diferença média mensal de temperatura do ar entre outubro e abril e a diferença entre as temperaturas médias mensais dos meses mais quentes e mais frios. Valores pequenos ou negativos indicam uma grande continência, enquanto valores elevados indicam condições climáticas marinhas . O índice de oceanidade (KOI) de acordo com Kerner foi avaliado da seguinte forma:Onde E (°C) são a temperatura média mensal em outubro e abril, respectivamente, e (°C) são os mesmos que na equação (1). Este índice baseia-se no pressuposto de que, devido à maior inércia da água térmica nos climas marinhos, as nascentes são mais frias do que os autumns, enquanto nos climas continentais, as nascentes tendem a demonstrar temperaturas mais elevadas ou semelhantes às do outono. A oceanidade do clima aumenta com os valores dos índices. Valores pequenos ou negativos demonstram condições climáticas continentais, enquanto valores grandes indicam um clima marinho . Para visualizar a distribuição espacial de KOI, foram utilizadas as seguintes classes de índice nesta pesquisa: menor ou igual a -10 = hipercontinental; de -9 a 0 = continental; de 1 a 10 = subcontinente; de 11 a 20 = oceânico; e de 21 a 50 = hiper-oceânico.

as ICC e especialmente as KOI só são viáveis em regiões com variações sazonais da temperatura do ar. Optamos por analisar a continentalidade e a oceanidade acima de uma latitude de 30° no hemisfério norte, onde a sazonalidade da temperatura é alta.

os valores médios mensais da temperatura do ar para o período 1950-2015 acima do solo foram derivados da base de dados CRU TS4.00 . = = ligações externas = = CRU TS é um conjunto de dados globais de alta resolução, cobrindo todos os landmasses entre 60°s e 80°N. A prioridade do conjunto de dados CRU TS é a sua completude, não tendo dados em falta sobre o solo. É dada especial atenção ao controlo da qualidade dos dados . No entanto, o conjunto de dados não é estritamente homogêneo, e maiores incertezas podem ser encontradas em regiões com uma rede escassa de estações meteorológicas, especialmente desertos e montanhas . No entanto, apesar de algumas limitações, a base de dados CRU TS é amplamente utilizada para investigações climáticas .

as tendências a longo prazo do Índice de continentalidade/oceanidade durante o período 1950-2015 foram calculadas utilizando o teste de declive da Sen. A significância estatística dos valores de tendência foi avaliada utilizando o teste de Mann–Kendall. As alterações com valores inferiores a 0, 05 foram consideradas estatisticamente significativas. Índices de continentalidade/oceanidade 1981-2010 também foram determinados.Também analisamos o impacto da circulação atmosférica nos indicadores de temperatura sazonal e, portanto, na variabilidade da continentalidade climática e da oceanidade. Os padrões de teleconexão do Hemisfério Norte (NHTPs) derivados do campo de altura de 500 hPa são os principais modos de variação da circulação atmosférica de baixa frequência no Hemisfério Norte. Os dados estão disponíveis no site do NOAA Center for Weather and Climate Prediction. Nós selecionamos oito dos 10 NHTPs disponíveis porque eles por si só podem explicar dois terços da variabilidade da circulação atmosférica de baixa frequência dentro dos extratróficos NH, e eles estão ativos durante todo o ano e têm o mesmo procedimento de recuperação (Tabela 1).

Abbreviation Full name
NAO North Atlantic Oscillation
EA East Atlantic pattern
WP West Pacific pattern
EP/NP East Pacific/North Pacific pattern
PNA Pacific/North American pattern
EA/WR East Atlantic/West Russian pattern
SCA Escandinavos padrão
POL Polar/Eurásia padrão
Tabela 1
Normalizada no Hemisfério Norte teleconnection índices utilizados no estudo.

Um grupo de NHTPs (NAO e EA) é proeminente sobre o Atlântico Norte e Europa. Outros—SCA, POL e EA/WR-span sobre as latitudes média e alta da Eurásia, e PNA, EP/NP, e WP representam o Pacífico Norte e América do Norte.

as correlações entre os valores nhtp médios de janeiro–março, e os valores NHTP de julho–setembro, e os valores Nhtp de Março–Maio e e nhtp de setembro–novembro foram analisadas para determinar o efeito da circulação atmosférica na variação das temperaturas do ar superficial, bem como nas ICC e KOI. A média de três meses de índices NHTP nas correlações foi utilizada para evitar discrepâncias e com o mês de verão mais frio/quente. O mesmo procedimento foi posteriormente aplicado e a fim de unificar a avaliação do impacto da circulação atmosférica tanto nas ICC como nas KOI.Os índices NHTP estão disponíveis mensalmente. No entanto, cada valor de índice representa o período de três meses centrado num determinado mês devido ao seu procedimento de cálculo.

3. Resultados e discussão

3.1. Clima Norma e Determinante

No climatológica normal padrão (período de 1981-2010), o hypercontinental climáticas (CCI valores >80) foi, no Nordeste da Sibéria, enquanto o hyperoceanic climáticas (CCI valores <20) foi identificado ao longo da costa do Pacífico da América do Norte e em áreas costeiras no norte do Oceano Atlântico (Figura 1). A temperatura do ar superficial do mês mais frio representou o determinante mais importante dos valores de ICC em quase toda a área de estudo (Figura 2). Tal pode ser explicado pelo facto de, numa parte substancial do território analisado, as flutuações da temperatura no inverno terem sido superiores às dos seus congéneres de Verão. Enquanto isso, a temperatura do mês mais quente foi o principal fator para a ICC apenas na parte ocidental da bacia do Mediterrâneo.

a alta continentalidade (ICC) dentro do centro-norte da América do Norte e Nordeste da Eurásia (Sibéria Oriental) foi influenciada principalmente por temperaturas muito baixas do ar no mês mais frio do ano. A alta siberiana (SH) e a alta norte-americana (NAH) favorecem temperaturas de superfície extremamente negativas durante o inverno na maior parte do Norte da Ásia e nas partes mais setentrionais da América do Norte. Estes são sistemas sazonais de alta pressão compostos de ar frio e seco; no entanto, SH é muito mais persistente do que NAH, e devido à topografia local (vales de montanha), inicia as maiores inversões de temperatura sobre a parte nordeste da Sibéria . Temperaturas mensais relativamente altas e frias na maior parte da Europa, Sudeste dos EUA, e a costa do Pacífico da América do Norte parecem ser responsáveis pelos baixos valores de ICC lá.A oceanidade mais forte (grande KOI) foi observada nas áreas costeiras do Oceano Ártico, Atlântico Norte, Mediterrâneo e Extremo Oriente (Figura 1). O KOI mais baixo foi encontrado na parte interior da Eurásia (particularmente na Ásia Central e no planalto tibetano), nas pradarias canadenses e em Yukon. Tal variação espacial de KOI pode ser explicada em parte pelas diferenças de temperatura da superfície do mar (SST) em outubro e Abril: Outubro SST sempre foi maior do que abril SST no Ártico, Atlântico Norte, Mediterrâneo, e assim por diante; além disso, muitas áreas costeiras em altas latitudes em abril são cobertas por Gelo marinho, mas em outubro eles são livres de gelo.

a relação entre KOI e a temperatura média dos meses mais quentes () e mais frios () é fraca (R2 < 0.15). Tanto as temperaturas de abril como de outubro têm um efeito maior sobre as variações no KOI (Figura 3). As flutuações da temperatura do ar em abril desempenham um papel de liderança (especialmente nas partes centrais dos continentes), enquanto as temperaturas de outubro são mais importantes nas zonas costeiras. A temperatura da superfície do solo em Abril é geralmente maior do que em outubro, na mesma latitude sobre as áreas interiores, desde que não haja cobertura de neve.

as áreas de baixo KOI não correspondem exatamente com as de alto ICC; de fato, as áreas de baixo KOI estão situadas a sul e a oeste de suas contrapartes de alto ICC (Figura 1). Ciclônico de atividade, bem como a velocidade média do vento sobre o Ártico, Atlântico Norte e Pacífico Norte é maior em outubro do que em abril e representa um dos principais controladores do fluxo de calor para as latitudes mais altas, assim contribuindo para a alta KOI nas áreas costeiras das regiões .

3.2. Tendências a longo prazo

temperaturas e Temperaturas mensais mínimas e máximas anuais em abril e outubro aumentaram na maior parte da área do estudo no período 1950-2015 (Figura 4). A temperatura mínima mensal anual aumentou mais de 0.5 ° C / 10 anos no oeste da Rússia, Leste da Sibéria, e em algumas partes da Ásia Central (Figura 4), enquanto o maior aumento foi encontrado no noroeste da América do Norte (mais de 1,0°C/10 anos). A temperatura mínima mensal anual diminuiu ligeiramente apenas na parte nordeste da Sibéria e na parte leste da América do Norte.

a magnitude da tendência anual da temperatura máxima mensal foi menor que a de 1950-2015. Tendências acima de 0.25 ° C / 10 anos foram observados na parte nordeste da Sibéria, em grandes partes da Ásia Central e Europa, e norte da América do Norte. Uma maior taxa de aumento em relação à redução da amplitude anual de temperatura e ICC na maioria da América do Norte, Ásia e Europa Oriental (Figura 5). No sudoeste da Europa, a ICC aumentou nas áreas onde cresceu mais de . Na parte nordeste da Sibéria e na parte oriental dos EUA, o aumento da ICC foi relacionado a uma diminuição de e um aumento de .


(um)

(b)


(a)
b)

Figura 5
Sen inclinação tendências do (a) continentality (CCI) e (b) oceanity (KOI) índices no Hemisfério Norte, acima de 30°N de latitude em 1950-2015. A magnitude das tendências é expressa como uma mudança de índice ao longo de 10 anos. As cores azuis indicam uma mudança para a oceanidade e o castanho para a continentalidade.

alguns padrões de teleconexão também demonstraram tendências claras: a prevalência de uma determinada fase nas últimas décadas—EA (positivo), EA/WR (negativo), e EP/NP (negativo) devido às mesmas razões que para NAO.

Uma forte redução no oceanity na maior parte da Europa e da Mongólia, além de um aumento no Mar Cáspio-região do Cáucaso, bem como em grande parte da América do Norte durante as últimas décadas também indica a prevalência de determinadas fases de determinados padrões de circulação, em abril e outubro: EA, EA/WR, SCA, POL, e a PNA. No entanto, pesquisas recentes têm argumentado que as anomalias de aquecimento sobre o Atlântico noroeste subtropical, bem como a atividade de trilhos de tempestades sobre o Atlântico Norte, são capazes de produzir padrões bem organizados de ondas tipo EA/WR com anomalias associadas generalizadas dos EUA continentais para a Ásia Central, com o maior impacto no Mar Cáspio e regiões da Europa Ocidental .Em 1950-2015, até abril () e outubro (), o aumento das Temperaturas mensais foi maior nas áreas próximas ao Oceano Ártico (>0,50°C/10 anos) (Figura 4). Em latitudes mais baixas, as temperaturas de abril e outubro aumentaram, mas o padrão espacial das tendências foi muito diferente, especialmente na Ásia e na América do Norte. A tendência de temperatura de abril foi maior no leste da Sibéria e na parte oriental da Ásia Central, enquanto as temperaturas de outubro aumentaram mais significativamente no norte e nordeste da Sibéria e em algumas áreas da Ásia Central. Em outubro, foram observadas alterações negativas insignificantes em grande parte da América do Norte. As diferenças nas tendências dos padrões espaciais resultaram em mudanças estatisticamente significativas nas KOI sobre a região do Mar Báltico e partes da Sibéria e mongólia (Figura 5). O clima tornou-se mais oceânico na parte norte do Canadá, regiões ultraperiféricas do Extremo Oriente e África, e grandes partes da região mediterrânica.

3.3. A circulação atmosférica é um importante motor da distribuição espacial e da variação temporal dos parâmetros de temperatura selecionados: , , , e . A correlação entre os padrões de teleconexão do Hemisfério Norte e os parâmetros de temperatura analisados permite identificar as áreas onde a circulação atmosférica tem um efeito significativo na variação temporal das diferenças de temperatura sazonais e, portanto, ICC e KOI (Figura 6). Os padrões de teleconexão usados são identificados usando a análise principal de componentes rotativos, e em teoria, não deve haver multicolinaridade entre os diferentes padrões e seus efeitos nos indicadores de temperatura.

Figura 6
variação Espacial dos coeficientes de correlação entre os índices do Hemisfério Norte teleconnection padrões e , , , e em 1950-2015. Os coeficientes de correlação superiores a 0,25 e inferiores a-0,25 são estatisticamente significativos ().

a circulação atmosférica teve o maior efeito na variação das latitudes entre 40° e 60° (Figura 6). NAO teve uma correlação positiva estatisticamente significativa com na maior parte das latitudes médias e altas eurasianas. Por conseguinte, a ICC tende a diminuir no norte da Eurásia durante os invernos com uma fase de NAO positiva prevalecente e vice-versa durante uma fase de NAO negativa (Figura 6). NAO, ou sua contraparte hemisférica oscilação ártica (AO), tem um impacto significativo na forma e força do Alto (SH) siberiano e, portanto, na superfície terrestre das temperaturas invernais . Os padrões PNA e WP têm um efeito similar na parte norte da América do Norte. Outros NHTPs parecem ter apenas um efeito regional sobre : EA na Europa, SCA na parte ocidental da Eurásia, POL em partes da Sibéria, e EP/NP no leste do Ártico e Sibéria. Fases positivas de NAO (AO) e, em certa medida, EA implicam maiores gradientes de temperatura Equador-Polo durante a temporada de inverno, que está ligada a ventos zonais mais fortes trazendo massas de ar marítimo para as partes interiores dos continentes . No verão, NAO também parece desempenhar um papel significativo na determinação da distribuição de anomalias da temperatura superficial nos continentes do Hemisfério Norte, especialmente sobre a Eurásia e o Atlântico Norte .

as correlações entre NHTPs e contribuem menos para as ICC do que para as ICC (Figura 2). Além disso, quase todos os NHTPs seleccionados têm um efeito meramente regional . Os mais importantes são EA para a Europa e o Extremo Oriente, POL para a Europa e sul da Sibéria, EA/WR para a Europa Oriental e a região Ural, e EP/NP principalmente para a América do Norte e algumas partes da Eurásia . Os modos de circulação mais importantes no inverno e NAO e PNA no verão parecem ter correlações significativas apenas em áreas de superfície terrestre muito discretas e locais no Hemisfério Norte (Figura 6).

para KOI, de acordo com correlações entre NHTPs e e , os padrões mais importantes parecem ser SCA, EA/WR, POL e EA para as regiões eurasianas, PNA para as regiões da América do Norte, NAO para a Gronelândia e Nordeste do Canadá, e EP/NP e WP para a Eurásia e América do Norte (Figura 6). O fator mais crucial que influencia a KOI, com referência à sua fórmula, pode ser padrões que têm um efeito oposto na temperatura em outubro e abril nas mesmas áreas durante suas diferentes fases. Isto é particularmente importante nas regiões interiores da Eurásia e da América do Norte (regiões de KOI baixas), bem como nas zonas costeiras em latitudes altas e médias (regiões de KOI altas). Tais padrões NHTP são NAO e SCA para a Sibéria e a região Ural, EA/WR para a Europa Oriental, Cáucaso, e Turquia, EA para a Europa Central e leste da China, EP/NP para o leste da América do Norte, e WP para o Nordeste da Sibéria e as Grandes Planícies (Figura 6).

a soma de oito coeficientes de determinação descrevendo a relação entre , , , e e índices de teleconexão foi usada como a medida do efeito cumulativo dos padrões de teleconexão selecionados do Hemisfério Norte em , , , e, portanto, os valores ICC e KOI (Figura 7). O impacto tem uma extensão latitudinal entre 40°N e 60°N na Eurásia, e entre 50°N e 70°N, na América do Norte (Figura 7). Tal efeito espacial coincide com a extensão do Alto Siberiano a oeste na Eurásia e o anticiclone Ártico de inverno na América do Norte. Estas áreas parecem ser sensíveis a sinais de uma fase NAO, bem como a uma fase POL, EA e PNA. O efeito cumulativo sobre é bastante discreto e, consequentemente, depende de padrões nhtp representando o wavetrain de Rossby: EA, EA/WR, EP/NP, WP, e POL. Dado que a ICC está em grande parte dependente , NAO parece ser o principal contribuinte para sua variação temporal na Eurásia e NAO e PNA na América do Norte. Para KOI, o efeito cumulativo de NHTPs na temperatura parece ser forte no leste do Canadá e na parte nordeste da Sibéria ( e ) e um pouco mais fraco na Sibéria ocidental, na região dos Urais e no norte do Cazaquistão (apenas ). Portanto, os principais contribuintes para o efeito cumulativo aqui são EP/NP e WP, enquanto outros padrões de teleconexão contribuem para o efeito cumulativo apenas em uma determinada temporada, por exemplo, EA/WR em outubro e SCA em abril (Figura 7).Padrões de circulação atmosférica em larga escala e oscilações afetam a continentalidade (ICC) e a oceanidade (KOI) de muitas regiões do Hemisfério Norte. Sua assimetria em fases durante certos períodos de tempo pode afetar as tendências de ICC e KOI. Por exemplo, a NAO exibiu a predominância de sua fase positiva nas últimas três décadas do século XX, com um pico no início da década de 1990 . Isto coincidiu com a mudança de magnitude e mudança de posição dos centros de ação, especialmente na estação fria do ano: o Alto dos Açores, o alto siberiano, o alto norte-americano, o baixo islandês e o baixo Aleutiano. Isto é igualmente confirmado pelas tendências das ICC e das KOI (Figura 5).

4. Conclusions

This paper has investigated variations in continentality and oceanity in the middle and high Northern Hemisphere latitudes in the period 1950-2015. O Índice de continentalidade Conrad (ICC) e o índice de Oceanidade Kerner (KOI) foram empregados para este fim. Foram também analisados os impactos da circulação atmosférica na variabilidade destes índices.

o padrão espacial da continentalidade climática e da oceanidade depende da distância ao oceano, topografia e circulação atmosférica. A variação interanual das temperaturas do ar superficial do mês mais frio () é maior que as variações de temperatura durante os meses de verão na maioria da área de estudo. Portanto, o fator mais importante que determina a magnitude da amplitude anual da temperatura do ar e os valores de ICC é . A temperatura do mês mais quente () é o principal fator para a ICC apenas na parte ocidental da Europa e Norte da África. A variação temporal das diferenças entre abril () e outubro () as temperaturas do ar superficial é maior do que a variação da amplitude anual da temperatura do ar, e tem um maior impacto na dinâmica temporal do KOI. A KOI em partes centrais dos continentes melhor correlaciona-se com as temperaturas do ar em abril, enquanto nas áreas costeiras a KOI está intimamente ligada às flutuações de temperatura de outubro.

desde 1950 em muitas regiões do Hemisfério Norte, tendências positivas e estatisticamente significativas de , , , e foram registradas. A direcção e a magnitude da tendência das ICC foram determinadas pelo Rácio e tendências. A continentalidade climática diminuiu em áreas onde a diferença entre valores e tendências é positiva, e vice-versa. Por exemplo, a redução dramática da força do Alto siberiano, que é responsável por condições continentais extremas sobre grandes partes da Sibéria e Ásia Oriental , tem sido observada desde a década de 1980, e foi principalmente influenciada por fases positivas dominantes de padrões NAO/AO e EA. Enquanto isso, os padrões espaciais e tendências positivas resultaram em mudanças significativas na KOI Na maior parte da Eurásia e na parte norte da América do Norte no período pesquisado. De acordo com KOI, a continentalidade climática aumentou na região do Mar Báltico e em partes do leste da Sibéria, Mongólia e as Grandes Planícies, enquanto o aumento estatisticamente significativo da oceanidade foi encontrado principalmente na parte norte do Canadá. De acordo com a ICC, a continentalidade diminuiu em partes ocidentais do Canadá e dos EUA, bem como em partes da Ásia Central e Oriental. Em resumo, podemos destacar que as tendências estatisticamente significantes da ICC em áreas maiores apresentam uma continência reduzida, enquanto as tendências estatisticamente significantes da KOI mostram uma diminuição da oceanidade de 1950 até 2015. Isto pode ser explicado pelo facto de, durante o período de estudo, terem sido observados aumentos maiores de temperatura no inverno e na primavera. Uma diminuição estatisticamente significativa das ICC nas áreas circundantes do Atlântico Norte e leste do Ártico e no sudeste dos EUA e um aumento das ICC Na mongólia interior e no Mediterrâneo parecem ser a consequência da mudança de posição e magnitude dos centros de ação, tanto semipermanentes (e.g., NAO) quanto sazonais (e.g., o alto Siberiano) .

El Kenawy et al. afirmaram que as mudanças na variabilidade espacial da continentalidade estão intimamente associadas aos modos de variabilidade Atlântica, especialmente com o padrão Atlântico oriental (no Mediterrâneo, Oriente Médio e parte norte de África). Achados semelhantes sobre a oscilação do Atlântico Norte também foram detectados em um ponto anterior no grande domínio que se estende do leste do Canadá ao Ártico Central via Europa . Pelo contrário, a elevada variabilidade espacial da continentalidade, bem como as alterações nos seus gradientes em áreas específicas (por exemplo,, Gronelândia) poderia ser devido não só aos padrões de circulação em grande escala, mas também aos efeitos locais .

nem todas as áreas de ICC (crescente) decrescentes podem, no entanto, ser explicadas pela prevalência de padrões específicos de teleconexão. As latitudes mais altas da América do Norte e as partes mais nordeste da Sibéria foram mais provavelmente afetadas pelo recuo do Gelo marinho sazonal (mais tarde Tempo de congelamento) impulsionado por um aumento nas temperaturas da superfície do mar .

é muito provável que a continentalidade se altere no futuro e suas mudanças possam ser amplificadas nas décadas seguintes. Portanto, as projeções climáticas são importantes para avaliar as potenciais mudanças de continência/oceanidade e avaliar o impacto associado nos sistemas naturais e antropogênicos.

disponibilidade de dados

conflitos de interesses

os autores declaram que não existem conflitos de interesses relativamente à publicação deste artigo.

reconhecimentos

este trabalho foi apoiado pelo Instituto de Geociências da Universidade de Vilnius.