Годовой цикл метеорологического элемента можно лучше всего проанализировать, вычислив средние значения элемента для каждого месяца или каждого сезона. Если эти средние значения нанести на график в зависимости от времени, то можно получить представление о характере годовых изменений. На рис. 5.2 представлены изменения средней месячной температуры воздуха у земной поверхности в Томске. Подобным образом можно представить средние суточные температуры для каждого дня года. Однако такой ряд может дать случайные флуктуации, обусловленные короткопериодическими нерегулярными колебаниями.

Точно так же исследуется суточный ход метеорологических элементов по средним значениям наблюдений за каждый час суток или за определенные интервалы в течение суток. И в этом случае во временном ряде появятся непериодические колебания. Вопрос о том, исключатся ли эти непериодические колебания в результате удлинения временного ряда (т.е. увеличения объема данных), является спорным.

Годовой и суточный ход метеорологических элементов имеет тенденцию интерферировать друг с другом. Иначе говоря, характер годового хода температуры зависит от часа дня, в который произведены наблюдения, а суточный ход – от месяца или сезона. Поэтому суточный ход обычно анализируется либо по наблюдениям в течение только одного месяца, либо по средним многолетним за весь год. Годовой ход анализируется либо по наблюдениям в один и тот же час суток, либо по средним суточным данным.

Рис. 5.2. Годовой ход температуры воздуха, Томск, 1881–2005 гг.