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拉格朗日流体流动中具有非平稳空间相关性的随机几何模型。 (英语) Zbl 1431.37068号

作者获得了地球物理流体动力学的数据驱动随机模型,该模型具有代表洋流动力学行为的非平稳空间相关性。本文的灵感来源于国家海洋和大气管理局“全球漂流者计划”中卫星对海面附近漂流物体空间路径的时空观测。这些自由漂移仪器的拉格朗日路径跟踪洋流——卫星对其位置的读数近似于流体包裹的运动,以时间参数化的曲线表示。
考虑了三种模型。第一个是空间相关性与时间无关的,取自[D.D.霍尔姆,程序。A、 R.Soc.伦敦。471,No.2176,文章ID 20140963,19 p.(2015;Zbl 1371.35219号)]. 两个新模型引入了两种对称性破缺机制,对于这两种机制,空间相关性可能被流平流。这些模型是利用随机变分原理的对称约简得到的。作者导出了随机哈密顿系统,其动量图、守恒定律和李泊松括号结构用于地球物理流体动力学随机模型的研究。

MSC公司:

37N10号 流体力学、海洋学和气象学中的动力系统
37公里25 无穷维哈密顿和拉格朗日动力系统与拓扑、几何和微分几何的关系
37甲10 生成、随机和随机差分及微分方程
60甲15 随机偏微分方程(随机分析方面)
70G45型 力学问题的微分几何方法(张量、连接、辛、泊松、接触、黎曼、非完整等)
86A05型 水文学、水文学、海洋学

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