我们研究了有限时间内非自治混沌动力系统的输运性质。我们特别感兴趣的是那些在有限时间内保持连贯和相对非分散的区域,尽管系统具有混沌性质。我们开发了一种新的概率方法,该方法基于自动检测最大相干集的转移算子。该方法实现起来非常简单,只需要对动力学引起的跃迁矩阵进行奇异向量计算。我们在理想化平流层流以及欧洲中期天气预报中心(ECMWF)再分析数据的二维和三维分析中说明了我们的新方法。

1
H。
区域
, “
混沌平流的发展
,“
物理学。流体
14
,
1315
(
2002
).
2
J·D·。
梅斯
, “
辛映射、变分原理和输运
,“
修订版Mod。物理学。
64
,
795
(
1992
).
三。
美国。
威金斯
,
动力系统中的混沌输运
(
Springer-Verlag公司
,
纽约
,
1992
).
4
美国。
威金斯
, “
海流中拉格朗日输运的动力系统方法
,“
年。流体力学版次。
37
,
295
(
2005
).
5
五、。
罗姆·凯达尔
,
答:。
伦纳德
、和
美国。
威金斯
, “
非定常涡流中输运、混合和混沌的分析研究
,“
J.流体力学。
214
,
347
(
1990
).
6
五、。
罗姆·凯达尔
美国。
威金斯
, “
二维地图中的运输
,“
架构(architecture)。定额。机械。分析。
109
,
239
(
1990
).
7
G.公司。
哈勒牌手表
, “
二维速度场中有限时间不变流形的求法
,“
混乱
10
,
99
(
2000
).
8
G.公司。
哈勒
, “
三维流体流动中不同的材料表面和相干结构
,“
物理D
149
,
248
(
2001
).
9
南卡罗来纳州。
沙登
,
F、。
莱金
、和
J·E。
马斯登
, “
二维非周期流中有限时间李雅普诺夫指数拉格朗日相干结构的定义和性质
,“
物理D
212
,
271
(
2005
).
10
M。
德尔尼茨
O。
容格
, “
蔡氏电路中的几乎不变集
,“
国际分叉混沌应用杂志。科学。工程师。
7
,
2475
(
1997
).
11
G.公司。
弗罗伊兰德
M。
德尔尼茨
, “
检测和定位近最优几乎不变集和周期
,“
SIAM科学杂志。计算。(美国)
24
,
1839
(
2003
).
12
G.公司。
弗罗伊兰德
, “
统计最优几乎不变集
,“
物理D
200
,
205
(
2005
).
13
G.公司。
弗罗伊兰德
, “
展开特征函数以发现双曲映射中几乎不变集的几何
,“
物理D
237
,
840
(
2008
).
14
G.公司。
弗罗伊兰德
,
美国。
劳埃德
、和
答:。
夸斯
, “
相干结构与Perron-Frobenius共环
,“
埃尔戈德。理论动力学。系统。
30
,
729
(
2010
).
15
G.公司。
弗罗伊兰德
,
美国。
劳埃德
、和
N。
Santissadeekorn公司
, “
非自治动力系统的相干集
,“
物理D
239
,
1527
(
2010
).
16
G.公司。
弗罗伊兰德
英国。
帕德贝格
, “
Almost不变集和不变流形——连接流中相干结构的概率和几何描述
,“
物理D
238
,
1507
(
2009
).
17
B。
莫索夫斯基
J·D·。
梅斯
, “
瞬态动力系统中的输运
,“电子打印arXiv:cond-mat/1005.05666v1.
18
G.公司。
哈勒
, “
双曲拉格朗日相干结构的变分理论
,“
物理D
(已提交)。
19
W.右。
克劳福德
,
P.J.公司。
布里克利
、和
交流。
托马斯
, “
阿拉斯加湾北部的浮游植物以中尺度涡旋为主
,“
掠夺。Oceanogr公司。
75
,
287
(
2007
).
20
米。
麦金太尔
电话号码。
帕尔默
, “
平流层中的“冲浪带”
,“
J.大气。地球。物理学。
46
,
825
(
1984
).
21
埃及共和国。
纳什
,
私人助理。
纽曼
,
J·E。
罗森菲尔德
、和
M.R.先生。
斯科贝尔
, “
利用Ertel位涡度客观测定极涡
,“
《地球物理学杂志》。物件。
101
,
9471
(
1996
).
22
A.H.公司。
索贝尔
,
注册会计师。
钻研
、和
D.W.公司。
, “
极涡边缘输运的计算方法
,“
J.大气。科学。
54
,
2241
(
1997
).
23
G.公司。
弗罗伊兰德
,
英国。
帕德贝格
,
M.H.先生。
英格兰
、和
上午。
特雷吉耶
, “
利用转移算子探测相干海洋结构
,“
物理学。修订稿。
98
,
224503
(
2007
).
24
N。
Santissadeekorn公司
,
G.公司。
弗罗伊兰德
、和
答:。
莫纳汉
, “
地球物理流中的最佳相干集:平流层极涡划界的新方法
,“物理。E版(待发布)。
25
M。
德尔尼茨
O。
容格
, “
关于复杂动力学行为的近似
,“
SIAM(Soc.Ind.Appl.Math.)J.数字。分析。
36
,
491
(
1999
).
26
N。
Santitissadeekorn公司
电子显微镜。
螺栓
, “
用图模块划分法识别随机流域跳跃及其机制
,“
物理D
231
,
95
(
2007
).
27
L。
帐单
I.B.投资银行。
施瓦茨
, “
随机动力系统中几乎不变集的识别
,“
混乱
18
,
023122
(
2008
).
28
美国。
乌拉姆
,
现代数学问题
(
跨科学
,
纽约
,
1964
).
29
G.公司。
弗罗伊兰德
, “
二维Anosov系统Sinai-Bowen-Ruelle测度的有限逼近
,“
随机计算。戴恩。
,
251
(
1995
).
30
G.公司。
弗罗伊兰德
, “
高维混合动力系统的近似物理不变测度
,“
非线性分析。
32
,
831
(
1998
).
31
一、一、。
雷皮纳
,
M.G.公司。
棕色
,
F·J。
贝隆维拉
,
H。
科萨克
,
医学博士。
奥拉斯科加
、和
I.A.公司。
乌多维德琴科夫
, “
大气纬向急流的拉格朗日动力学和平流层极涡的渗透性
,“
J.大气。科学。
64
,
3595
(
2007
).
32
B。
约瑟夫
B。
勒格拉
, “
南极极涡的边界、搅动和障碍
,“
J.大气。科学。
59
,
1198
(
2002
).
33
注册会计师。
钻研
, “
平流层输送
,“
J.Meteorol公司。Soc.Jpn.公司。
80
,
793
(
2002
).
34
M.R.先生。
斯科贝尔
,
L.R.公司。
拉丁语
,
私人助理。
纽曼
、和
J·E。
罗森菲尔德
, “
极涡的结构
,“
《地球物理学杂志》。物件。
97
,
7859
(
1992
).
35
答:。
伯曼
R·J。
普莱蒙斯
,
数学科学中的非负矩阵
(
暹罗
,
费城
,
1994
).
36
注册会计师。
喇叭
C.R.公司。
约翰逊
,
矩阵分析
(
剑桥大学出版社
,
纽约
,
1990
).
您当前无权访问此内容。