Long-term analysis of air temperature trends in Central Asia

Zusammenfassung: Analyse langjahriger Zeitreihen der Lufttemperatur in Zentralasien Verschiedene Phanomene wie die verstarkte Schrumpfung der Gletscher im Tien Schan und Pamir-Alaj-Gebirge deuten darauf hin, dass sich in der jungeren Vergangenheit in Zentralasien eine Klimaerwarmung vollzogen hat. Deshalb wird gefragt, seit wann eine Klimaerwarmung eingetreten ist und mit welcher Intensitat sie sich vollzogen hat. Insbesondere wird der Frage nachgegangen, ob die Klimaerwarmung der jungeren Vergangenheit Ausdruck einer trendhaften oder zyklischen Entwicklung der Jahresmitteltemperaturen ist. Zu diesem Zweck wurden auf der Basis von Monats- und Jahresmittelwerten der Lufttemperatur fur ausgewahlte Klimastationen, die in Zentralasien typische Standorte reprasentieren, Analysen langfristiger Zeitreihen durchgefuhrt. Eingesetzt wurden Verfahren der Regressions- und Korrelationsanalyse sowie Verfahren der „Detrended Fluctuation Analysis (DFA)”, um in den Zeitreihen Langzeitkorrelationen und Trends zu identifizieren. Zur Quantifizierung auftretender Trends wurde eine Weiterentwicklung der DFA vorgenommen. Summary: Different phenomena, as the enhanced shrinking of glaciers in the Tien Shan and Pamiro Alay, indicate that a climate warming has occurred in Central Asia in the recent past. Thus the questions are since when the climate warming has been taking place and what its intensity has been. A question, which is especially investigated, is whether climate warming in the recent past expresses a trend-like or cyclic development of annual temperature averages. For this purpose analyses of long time series were performed, consisting of monthly and annual air temperature averages at selected climate stations representing typical locations in Central Asia. Applied were methods of the Regression and Correlation Analysis, in particular the Detrended Fluctuation Analysis (DFA), in order to identify long-term correlations and trends in the time series. For the purpose of quantification of occurring trends, the DFA was further extended.

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