Эта публикация цитируется в
1 статье
ПРИКЛАДНЫЕ ЗАДАЧИ НЕЛИНЕЙНОЙ ТЕОРИИ КОЛЕБАНИЙ И ВОЛН
Оптимальные эмпирические модели динамических систем с внешними воздействиями: общий подход и примеры из климата
Д. Н. Мухин,
А. Ф. Селезнев,
А. С. Гаврилов,
А. М. Фейгин Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики
Российской академии наук, Нижний Новгород, Россия
Аннотация:
Цель данной статьи - обзор недавних результатов (за последние три года), полученных в Институте прикладной физики (ИПФ РАН), в части приложений метода построения оптимальных эмпирических моделей к климатическим системам.
Методы. Этот метод, разработанный авторами статьи, включает в себя построение редуцированных моделей исследуемой системы в форме случайных динамических систем. В сочетании с байесовой оптимизацией структуры модели, данный метод позволяет реконструировать статистически обоснованные законы, лежащие в основе наблюдаемой динамики.
Результаты. В статье описаны результаты применения этого метода к моделированию трех климатических подсистем, соответствующих различным временным масштабам: климат плейстоцена, характеризующийся ледниковыми циклами, Эль-Ниньо - Южное колебание в современном климате - явление с масштабом порядка года, и климат тропической части Тихого океана на столетних масштабах.
Заключение. По представленным результатам можно заключить, что используемый метод построения оптимальных моделей является полезным инструментом для верификации механизмов, лежащих в основе наблюдаемой климатической изменчивости, включая анализ отклика системы на внешние сигналы.
Ключевые слова:
эмпирические модели, случайные динамические системы, обратное моделирование, анализ временных рядов, моделирование климата.
УДК:
530.182
Поступила в редакцию: 31.05.2021
DOI:
10.18500/0869-6632-2021-29-4-571-602