Полная версия

Главная arrow БЖД arrow Мониторинг, моделирование и прогнозирование опасных природных явлений и чрезвычайных ситуаций -

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Кластеризация пространственных данных наблюдений

Изучая данные наблюдений для исследуемой акватории Черного моря, алгоритм кластеризации данных позволяет разбить на кластеры зарегистрированные случаи проявления волн-убийц, и тем самым обозначить конкретные участки акватории, в которых наиболее часто возникают волны убийцы. Процесс кластеризации применен к акватории Черного моря, где в качестве базы данных послужили наблюдения за аномальными волнами.

Используемые алгоритмы кластеризации для выделения характерных областей преимущественного проявления волн убийц в исследуемых акваториях позволяют продолжить исследование возможной связи их с геодинамикой региона, топографией рельефа дна, а также связи их с определенными геофизическими и гидрофизическими факторами.

Вейвлет-анализ данных регистрации

На основе обработки данных наблюдений о волнах-убийцах алгоритмами вейвлет-преобразования, получены вейвлет-спектры, дающие представления об энергетических процессах в момент достижения волной максимальной амплитуды.

Численные эксперименты проведены на основе данных наблюдений для акваторий Черного и Северного морей. Выявлено, что адаптированный и используемый алгоритм visualize coeffs distribution модуля PyWavelet, реализованный на языке Python пригоден для решения поставленной задачи разложения данных профилей волн-убийц в вейвлет-спектр.

Численные эксперименты с реальными и модельными данными проведены с использованием различных семейств вейвлетов. В результате выявлены семейства вейвлетов и их конкретные представители (coif5 и db20), как наиболее ярко выделяющие особенности профилей в данных наблюдений волн-убийц (рис. 1-2).

Данные регистрации аномально высокой волны

Рис. 1. Данные регистрации аномально высокой волны: Северное море, платформа Горм (1997 г.).

Puc. 2. Вейвлет-преобразование данных регистрации с применением вейвлета: а - вейвлет Db20 (Добеши20); б - вейвлет Coif5 (Коифлетб)

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>