吉尔伯特·沃克

吉尔伯特·托马斯·沃克爵士(Sir Gilbert Thomas Walker,)是英国物理学家和统计学家。沃克精通数学,将其应用于空气动力学、电磁学和时间序列分析等多个领域的研究,并且在剑桥大学担任教职。他在没有气象学研究经验的时候获得印度气象部门的聘请,开始从事预测季风的统计方法研究。他开发了分析时间序列数据的方法,这一方法现在被称为自回归模型。他以对南方涛动的开创性描述而闻名,这是全球气候的一个重大现象,同时他还发现了以他的名字命名的沃克环流,极大地推动了气候学的发展。他还在帮助印度数学神童斯里尼瓦瑟·拉马努金的早期职业生涯中发挥了重要作用。

早年经历
沃克于 1868 年 6 月 14 日出生在兰开夏郡的罗奇代尔,是托马斯·沃克和伊丽莎白·夏洛特·哈斯勒赫斯特的第四个孩子和长子。托马斯是克罗伊登的自治市镇工程师,是最早将混凝土用于城镇水库的工程师之一。沃克早年就读于惠特吉夫特学校,在那里他表现出对数学的兴趣,并获得了在圣保罗中学学习的奖学金。他于 1889 年就读于剑桥大学三一学院,并获评剑桥高级优等生。他因为过于刻苦学习导致身体不适,在瑞士度过了几个冬天的休养期,在那里他学会并熟练掌握了滑冰技巧。他于 1895 年成为三一学院的讲师。

职业生涯
印度气象局的创始局长亨利·弗朗西斯·布兰福德注意到 印度和缅甸的夏季季风与喜马拉雅山的春季积雪相关的规律, 并以此来预测印度季风,成为惯例。然而到了 1892 年,这些预测开始失效,第二任局长约翰·艾略特开始使用其他几个参数来研究相关性,包括信风强度、反气旋、尼罗河洪水以及来自澳大利亚和非洲的一些记录。艾略特从 1899 年到 1901 年的预测非常失败,他预测降雨量高于正常水平,实际却反而出现干旱和饥荒,以至于他受到了各路报纸的严厉批评,使得他对 1902 年至 1905 年的预测不得不进行保密。艾略特对洛克耶周期方面的工作越来越感兴趣,于是就选择了一位擅长数学的继任者,也就是沃克,即便他缺乏气象领域的研究经验。艾略特本人就是一位富有才华的数学家,是剑桥的第二级优等生,而沃克曾是一名高级优等生,是剑桥大学小有名气的应用数学家。1903 年沃克放弃了三一学院的奖学金,担任气象记者助理。 1904 年,他被提拔为印度天文台总干事。 Walker 以严谨的定量发展了 Blanford 的想法,并提出了相关性度量(有滞后)和回归方程(在时间序列术语中称为自回归)。他成立了一组印度文员来计算天气参数之间的相关性。 他为时间序列回归引入的方法现在部分以他的名字命名(另一位贡献者是研究太阳黑子周期的Udny Yule)作为 Yule-Walker 方程。 1911 年,他被授予印度之星勋章。 他发现西姆拉的剑桥科学家欧内斯特·汉伯里·汉金 ( Ernest Hanbury Hankin ) 关于鸟类飞行的想法存在缺陷,并指出上升的热气流有足够的能量支持鸟类的翱翔,以及湍流涡流在提供升力方面的作用。 1901年,他在《自然》上发表了他十年研究的总结。 他还是一位多才多艺的长笛演奏家,对长笛的物理特性十分感兴趣,因此成为研究长笛历史和演变的专家。他对长笛进行了一些设计更改,并将其投入制造。 他也是一位水彩画家,在西姆拉期间,他还举办了作品展览。

沃克于 1908 年与玛丽·康斯坦斯·卡特结婚,婚后育有一个儿子迈克尔·阿什利和一个女儿维丽蒂·米歇琳。他于 1958 年 11 月 4 日在萨里郡的科尔斯顿去世,享年90 岁。 为研究气候而成立的英国沃克研究所以他的名字命名。

出版作品
与印度气象相关的出版物:

  • 气候季节变化的相关性(引言)。印度气象部备忘录 20(6)
  • 关于印度假定气候变化的气象证据。印度气象部备忘录 21(1)
  • 天气季节变化的相关性,第二卷,印度气象部备忘录 21(2)
  • 印度短期强降雨数据。印度气象部备忘录 21(3)
  • 与其他国家相比,印度的干旱责任。印度气象部备忘录 21(5)
  • (与 Rai Bahadur Hem Raj合作)印度北部的寒冷天气风暴。印度气象部备忘录 21(7)
  • 进一步研究与印度季风降雨的关系。印度气象部备忘录 21(8)
  • 天气季节变化的相关性,第三卷。印度气象部备忘录 21(9)
  • 天气季节变化的相关性,第四卷,太阳黑子和降雨的季节变化的相关性。印度气象部门备忘录 21(10)
  • 天气季节变化的相关性,第五卷,太阳黑子和温度的季节变化的相关性。印度气象部备忘录 21(11)
  • 天气季节变化的相关性,第六卷,太阳黑子和压力的季节变化的相关性。印度气象部备忘录 21(12)
  • 月和年降雨量平均值。印度气象部备忘录 22(1)
  • 每月雨天数的年平均值。印度气象部备忘录 22(2)
  • 压力、温度、相对湿度、蒸汽张力和云的月度和年平均值。印度气象部备忘录 22(3)
  • 天气季节变化的相关性,第七卷,季风降雨的局部分布。印度气象部备忘录 23(2)
  • 每月和每年的正常降雨量和雨天。印度气象部备忘录 23(7)
  • 印度大雨的频率。印度气象部备忘录 23(8)
  • 天气季节变化的相关性,第八卷,世界天气初步研究。印度气象部备忘录 24(4)
  • 天气季节变化的相关性,第九卷,世界天气的进一步研究。印度气象部备忘录 24(9)
  • 天气季节变化的相关性,第十卷,在印度的季节预报中的应用。印度气象部备忘录 24(10)
  • (与 TC Kamesvara Rao 合作)1915 年 12 月至 1915 年 3 月寒冷天气期间印度的降雨类型。印度气象部备忘录 24(11)

关于方法论的出版物:

*

其他主题出版物:

  • (1896) On a dynamical top. Q. J. Pure Appl. Math. 28:175–184.
  • (1895) Walker G.T. On a Curious Dynamical Property of Celts // Proc. Cambridge Phil. Soc. 1895. Vol. 8, Pt. 5. P. 305–306.

参见

  • 时间序列分析
  • 厄尔尼诺南方涛动
  • 沃克环流
  • 遥相关

参考文献
外部链接

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