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Stochastic Dynamics of Sea Surface Height Variability

机译：海面高度变化的随机动力学

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Sea surface height anomalies measured by the Ocean Topography Experiment (TOPEX)/Poseidon satellite altimeter indicate high values of skewness and kurtosis. Except in a few regions, including the Gulf Stream, the Kuroshio Extension, and the Agulhas Retroflection, that display bimodal patterns of sea surface height variability, kurtosis is uniformly greater than 1.5 times the squared skewness minus an adjustment constant. This relationship differs substantially from what standard Gaussian or double-exponential noise would produce. However, it can be explained by a simple theory in which the noise is assumed to be multiplicative, meaning that a larger background state implies larger random noise elements. The existence of multiplicative noise can be anticipated from the equations of motion, if ocean dynamics are split into a slowly decorrelating deterministic component and a rapidly decorrelating contribution that is approximated as noise. Such a model raises the possibility of predicting the probabilities of extreme sea surface height anomalies from first physical principles and may provide a useful null hypothesis for non-Gaussian sea surface height variability.
机译：通过海洋地形实验（TOPEX）/ Poseidon卫星高度计测量的海面高度异常表明偏度和峰度值较高。除了在一些区域（包括墨西哥湾流，黑潮延伸和阿古拉斯逆行反射）显示出海面高度变化的双峰模式以外，峰度均大于平方偏斜的1.5倍减去调整常数。这种关系与标准高斯或双指数噪声将产生的噪声有很大的不同。但是，可以用一个简单的理论来解释，其中假定噪声是可乘的，这意味着较大的背景状态意味着较大的随机噪声元素。如果将海洋动力学分为缓慢去相关的确定性分量和快速去相关的贡献（近似为噪声），则可以从运动方程式中预测乘性噪声的存在。这样的模型增加了根据第一物理原理预测极端海平面高度异常的可能性，并且可以为非高斯海平面高度可变性提供有用的零假设。

著录项

  • 来源
    《Journal of Physical Oceanography》 |2010年第7期|P.1582-1596|共15页
  • 作者

    Philip Sura; Sarah T. Gille;

  • 作者单位

    Department of Meteorology, The Florida State University, Tallahassee, Florida Department of Earth, Ocean and Atmospheric Science, The Florida State University, 1017 Academic Way, Tallahassee, FL 32306-4520;

    Scripps Institution of Oceanography, University of California, San Diego, La Jolla, California;

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