気温の年周期の振幅と位相: 周期解析
X(t)は周期成分とノイズから成るとする。
X(t) = a0 + Σk = 16 ( ak cos k ω t + bk sin k ω t ) + ε. = a0 + Σk = 16 Ak cos (k ω t - φk) + ε.ノイズの項の2乗ε2を最小にするように 最小2乗法で13個の係数(a0, ak, bk)を決める。 (あてはめる周期成分の数を6までとしたのは、月平均データによる結果との 比較をしやすくするため。)
係数を振幅Akと位相φkに変換する。 さらに位相はその成分が極大となる日付(Φk)の形に換算する。
Ak = sqrt( ak2 + bk2 )
Φk = φk × tyear / (2 π k) = arctan(bk / ak ) × tyear / (2 π k).
次のような統計量も使う。