Regression derivatives and their application for registration of a tsunami wave arrival by sea-level records

Author:

Агаян Сергей Мартикович,Богоутдинов Шамиль Рафекович,Иванченко Ольга Васильевна,Камаев Дмитрий Альфредович

Abstract

Структура дискретного временного ряда тесно связана со свойствами процесса, который он описывает. В рамках дискретного математического анализа имеется несколько подходов к анализу структуры дискретных рядов: геометрические меры, динамические коридоры и концепция тренда. Для дискретного временного ряда, заданного в общем случае на нерегулярной сетке, с характером тренда тесным образом связана регрессионная производная: области ее положительного (отрицательного) значения соответствуют возрастающим (убывающим) трендам, а границы между ними - экстремумам. В настоящей работе исследуются возможности применения методов дискретного математического анализа для разработки процедуры регистрации вступления волны цунами по оперативным данным измерения уровня моря. The research addresses the possibility of application of the methods of discrete mathematical analysis to develop a procedure for recording tsunami wave arrival on the base of the operational data for measuring sea level. As a basis for constructing a tsunami wave registration procedure, this research uses a schematization of the actions of the oceanographer on-duty during visual analysis of the sea level records. The task of automatic registration of a tsunami wave by sea level recording arises in various situations of information support of the oceanographer on duty. Requirements for the processing of sea level records depend on the situation. The structure of a discrete time series is closely related to the properties of the described process. As part of the discrete mathematical analysis, there are several approaches to the analysis of the structure of discrete series: geometric measures, dynamic corridors and the trend concept. For a discrete time series, given in the general case on an irregular grid, the regression derivative is closely related to the nature of the trend: the areas of its positive (negative) values correspond to the increasing (decreasing) trends, and the boundaries between them are extremes. The content of this research is a presentation of data processing techniques using regression derivatives, constructing data processing procedures based on derivatives, as well as a demonstration of their applicability to the problem of recording tsunami wave arrival according to the measuring of sea level.

Publisher

Federal Research Center for Information and Computational Technologies

Subject

Applied Mathematics,Computational Theory and Mathematics,Computational Mathematics,Computer Networks and Communications,Numerical Analysis,Software

Reference7 articles.

1. Куликов Е.А. Измерение уровня океана и прогноз цунами // Метеорология и гидрология. 1990. № 6. С. 61-68.

2. Ивельская Т.Н., Шевченко Г.В. Результаты опытной эксплуатации автоматических постов наблюдения за уровнем моря в портах Корсаков и Холмск // Пробл. комплексного геофиз. мониторинга Дальнего Востока России: Тр. Второй регион. науч.-техн. конф., Петропавловск-Камчатский, 2009. Петропавловск-Камчатский: ГС РАН, 2010. С. 264-268.

3. Гвишиани А.Д., Агаян С.М., Богоутдинов Ш.Р. и др. Математические методы геоинформатики. III. Нечеткие сравнения и распознавание аномалий на временных рядах // Кибернетика и системный анализ. 2008. Т. 44, № 3. С. 3-18.

4. Гвишиани А.Д., Агаян С.М., Богоутдинов Ш.Р. Определение аномалий на временных рядах методами нечеткого распознавания // Докл. АН. 2008. Т. 421, № 1. С. 101-105.

5. Агаян С.М., Богоутдинов Ш.Р., Гвишиани А.Д. и др. Исследование морфологии сигнала на основе алгоритмов нечеткой логики // Геофиз. исследования. 2005. Т. 4, № 1. С. 143-155.

Cited by 2 articles. 订阅此论文施引文献 订阅此论文施引文献,注册后可以免费订阅5篇论文的施引文献,订阅后可以查看论文全部施引文献

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3