|
|
Spatial and temporal scales of atmospheric dynamics
Jajcay, Nikola ; Paluš, Milan (vedoucí práce) ; Masoller, Christina (oponent) ; Dijkstra, H.A. (oponent)
DOCTORAL THESIS Nikola Jajcay Spatial and temporal scales of atmospheric dynamics Prostorové a časové škály dynamiky atmosféry Abstrakt Klima Země se obecně vyvíjí na mnoha časových a prostorových měřítkách, například pozorované časové řady se často dají popsat oscilacemi nebo kvazi-oscilacemi s různými periodami. Ačkoli tyto oscilace mohou mít slabou amplitudu, jejich efekt na variabilitu s vyšší frekvencí může být značný díky meziškálovým interakcím, které nedávno objevil Paluš[1]. Tato dizertační práce poskytuje úvodní materiál pro studium meziškálových interakcí v naměřených datech, kde se jednotlivé časové řady získají pomocí waveletové transformace, a přenos informace mezi škálami se následně hledá užitím nástrojů z teorie informace. V další části práce jsou tyto meziškálové interakce zkoumány ve dvou klimatických jevech: variabilita přízemní teploty v Evropě, kde studujeme fázově-amplitudový přenos informace z pomalých oscilací s periodou 8 let na rychlejší variabilitu a jeho efekty, a jev El Niño / Jižní Oscilace, kde jsme objevili kauzální řřetěz fázově- fázového a fázově-amplitudového přenosu mezi škálami s různými periodami. [1] M. Paluš. Multiscale atmospheric dynamics: cross-frequency phase-amplitude coupling in the air temperature. Physical Review Letters, 112(7):078702, 2014.
|
|
|
Některé aspekty dynamiky letního monsunu v Asii v reanalyzovaných meteorologických datech
Jajcay, Nikola ; Raidl, Aleš (vedoucí práce) ; Mikšovský, Jiří (oponent)
Ázijský letný monzún (ALM) je vysoko-dimenzionálny a komplexný fenomén v počasí, ktorý ovplyvňuje viac ako jednu pätinu svetovej populácie. Jeho vnútrosezónna variabilita prechádza fázami a to tzv. aktívnou fázou, ktorá sa vyznačuje zvýšenými prehánkami nad Indickým polostrovom, a pasívnou fázou, ktorá sa naopak, vyznačuje zníženými prehánkami nad polostrovom. V tejto diplomovej práci je skúmaná nelineárna podstata vnútrosezónnej variability pomocou empirických ortogonálnych funkcií použitých na pole tlaku na hladine mora z ERA-40 reanalýz. Následne je vypočítaná funkcia hustoty pravdepodobnosti vo sférických súradniciach pomocou metódy Epanechnikovho jadra. Z tejto analýzy vzídu tri signifikantné módy variability, ktoré reprezentujú: (i) východo-západný mód s centrom vyššieho tlaku nad Východočínskym morom a centrom nízkeho tlaku nad Himalájami, (ii) mód s vyšším tlakom nad Východočínskym morom (bez kompenzujúceho centra opačného znamienka ako v móde (i)) a (iii) mód s nižším tlakom nad Východočínskym morom (rovnaký mód ako (ii) ale anomálie majú opačné znamienko). Práca sa tiež zaoberá vzťahom medzi vnútosezónnou variabilitou a forcingami na veľkom merítku, pomocou rozdelenia indexov EOF funkcií podľa indexov repretentujúcich tieto forcingy. Módy odvodené od sférickej pravdepodobnostnej funkcie sa...
|
|
|
Fractal dimension and its estimation
Jajcay, Nikola ; Raidl, Aleš (vedoucí práce) ; Mikšovský, Jiří (oponent)
Táto bakalárska práca sa zaoberá fraktálnou dimenziou a jej odhadmi. V prvej kapitole poskytujem krátku históriu fraktálnej geometrie a jej základné pojmy. V druhej kapitole sa venujem deterministickému chaosu, jeho základnými pojmami a jeho aplikáciami na dva systémy: logistické zobrazenie a Lorenzov model konvekcie v kvapaline. Tretia kapitola je venovaná kvantifikátorom chaosu, strune som zadefinoval dynamické kvantifikátory, iže Lyapunove exponenty a entropiu a obšírnejšie sa venujem geometrickým kvantifikátorom, iže fraktálnym dimenziám. Definujem rôzne druhy fraktálnych dimenzií, ich rozdiely a výhody a nevýhody z hadiska geometrického ako aj z hadiska numerických odhadov. Štvrtá kapitola sa venuje konkrétne implementácií korelaného algoritmu do programovacieho jazyka a jeho využití pri odhade korelanej dimenzie Lorenzovho a Hénonovho atraktoru. V závere som zhrnul výsledky a porovnal ich s odhadmi iných autorov.
|
host ::
RSS.