Спектральный и вероятностный анализ данных волнения в Охотском море
Трегубов Андрей Сергеевич
магистрант кафедры Фундаментальной математики НИУ ВШЭ, Нижний Новгород
Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН, Нижний Новгород
В настоящее время остается актуальной проблема аномально высоких волн (так называемых волн-убийц), неожиданно появляющихся на поверхности морей и океанов. Одним из методов изучения вероятности и условий их формирования является анализ натурных данных.
Мы обработали и проанализировали данные долговременных (чуть более года) измерений колебания уровня морской поверхности у берегов острова Сахалин в Охотском море. Для получения представительной статистики исходный банк данных разбивался на серию 20-минутных фрагментов, волнение в которых – стационарный процесс. В каждом фрагменте вычислялись периоды и высоты волн. Это позволило определить ряд безразмерных параметров волнения (например, параметр Урселла или ширина Фурье-спектра), а затем построить функции распределения высот волн по выборкам в некотором диапазоне этих параметров. Вид построенных функций распределения позволяет оценить, каким образом рассмотренные безразмерные параметры волнения (тесно связанные с текущими условиями в море) влияют на вероятность возникновения аномально высоких волн.
Исследования поддержаны проектом РНФ 22–17-00153.