Почему дожди в Бразилии идут по солнечному расписанию ✛

Оригинал: "Multidecadal Cycles Study in the Climate Indexes Series Using Wavelet Analysis in North/Northeast Brazil"
arXiv:2604.03359 · 2026-04-03 · CC BY 4.0 · 1 мин
Солнечные пятна, океан и дожди на северо-востоке Бразилии дышат в одном ритме — с периодами 11 и 21 год.

Солнце то покрывается пятнами, то очищается от них. Этот цикл длится примерно 11 лет, и, как выяснилось, вместе с ним меняются дожди на северо-востоке Бразилии. Если представить климат как оркестр, то Солнце — это барабан, который задаёт медленный ритм, а океан и воздух подхватывают его на других инструментах.

Чтобы это увидеть, учёные взяли записи солнечных пятен, давления и температуры Тихого океана, а также дождей в пяти бразильских городах за 80 лет. Они применили вейвлет-анализ — способ разложить длинный ряд чисел на волны разной длины, как музыкальную запись на ноты. Оказалось, что во всех этих рядах есть одни и те же периоды: 5,33 года, 10,66 года и 21,33 года. Особенно сильный сигнал — 11 лет, как у солнечных пятен.

Числа Вольфа — это просто количество тёмных пятен на Солнце. Их считают уже 400 лет, и по ним видно, что солнечная активность растёт и падает каждые 11 лет, хотя иногда этот срок растягивается до 17 лет.

Раньше никто не знал, связаны ли эти медленные солнечные и океанические ритмы с дождями именно в Бразилии. Теперь видно, что связаны: в дождях пяти станций повторяются те же периоды, что и в солнечных пятнах. Значит, дожди в этом регионе не случайны. Они следуют ритму, который задаёт Солнце и передаёт океан. Для фермеров и строителей водохранилищ это полезно: зная, что каждые 11 или 21 год вероятность засухи выше, можно лучше планировать посадки и запасы воды.

Цикл солнечных пятен длится в среднем 11 лет, но за последние 80 лет его продолжительность менялась от 8 до 17 лет. Вейвлет-анализ позволяет увидеть эту нестабильность периода прямо на спектрограмме.

\psi(t) = \pi^{-1/4} e^{i\omega t} e^{-t^2/2}
Вейвлет Морле с угловой частотой ω=6, используемый для анализа временных рядов.
W_x(\tau, s) = \int x(t) \frac{1}{\sqrt{s}} \psi^*\left(\frac{t-\tau}{s}\right) dt
Свёртка ряда x(t) с масштабированной и сдвинутой версией материнского вейвлета.
Учёные
Ludwig BoltzmannHenri PoincaréJohn von NeumannJosiah Willard Gibbs
Понятия
декадная изменчивость солнечный цикл сезонный цикл тихоокеанская декадная осцилляция атлантическая мультидекадная осцилляция межгодовая изменчивость многомерный индекс ЭНСО сезонный форсинг климат OISST v2.1 NOAA CPC тропический циклон диполь индийского океана энсо Ниньо 4 смешанные моды колебаний gpcp IRI модель Зебиака–Кейна