预测海洋超级巨浪

Question

一个流氓波,根据美国国家海洋和大气管理局,“一个大的意外和危险的”海洋波。这些也被称为“杀手”或“反常”波和民间传说的一部分的过去和观察的礼物——比如,而下面的示例(来自gcaptain.com:

标题:的水墙方法Stolt冲浪1977年10月照片:卡斯滕·彼得森,www.global-mariner.com

有许多理论这些形式,如何根据NOAA页面链接,更可以是建设性干涉或聚焦波能量的结果。另一种理论从2009年发表在《科学美国人》博客条目真正的海怪:寻找超级巨浪是,

“如果一个波传播从东到西,和当前西向东移动,然后一波开始建立,”Wu说,研究区的池波流相互作用。波基本上爬当前的墙,似乎没有什么上升。

这个问题与其说是基于实际的超级巨浪背后的机制,但是我们如何使用这些模型预测其发生,从理论模型讨论了《科学美国人》的博客发展实际证明预测模型。

是什么状态的研究预测海洋超级巨浪吗?

Answer 1

很少有已知的机制,导致超级巨浪的生成,比如你提到的,但基本上所有超级巨浪是由于非线性波色散波的大群的特征。

我可以想象一种方法预测的出现这样的波来模拟初始波州与基于n - s波的进化模型,实时获取所涉及的非线性动力学。然而,我们今天有限的计算能力和数值技术,目前是不可能的。

所以我觉得问题是:我们知道特定签名的海浪气候,最终导致这些所谓的“水墙”吗?大概这些波模式可以作为即将到来的流氓波事件的早期预警指标。

有迹象表明从modulational孤波的出现不稳定或色散波包出现在自尊和非线性效应和非局部耦合引起Roge波。因此,一个基于海况的光谱分析方法作为一个整体或特殊信封的传播波可能暗示特定的波场产生超级巨浪的模式。有关更多信息,请参见下面来源上的当前状态的艺术。然而,目前答案是预测超级巨浪仍然是未知的。

Akhmediev、指甲等。“超级巨浪:早期预警和预测。”(2011).

Akhmediev, N。,等。“早期发现在一个混乱的波场超级巨浪。”Physics Letters A 375.33 (2011): 2999-3001.

Onorato,米盖尔,et al。“超级巨浪及其生成机制在不同的物理环境中。”Physics Reports 528.2 (2013): 47-89.

Answer 2

最近的一项研究对流氓事件(包括波)发表在《物理评论快报》的论文流氓事件的可预测性(Birkholz et al . 2015年)文摘只有。

主要的发现是,利用非线性时间序列分析,并结合流氓波从Draupner平台记录的数据(Draupner波从两个光学系统,时间序列,研究人员发现证据表明,尽管涉及的动荡,一个小时间警告可以作为他们的研究表明

流氓事件不一定没有出现一个警告,但往往之前短阶段的相对顺序。

这项研究暗示着很短的警告可以提供,作为在新科学家总结文章流氓波喂! !新技术可以预测惊喜海上威胁:

意味着流氓海浪是决定性的和有少量的可预测性。这是因为流氓海浪来自动荡,这是很难预测的,他说,但不是随机的核心,他说。波等最好的情况可能是预测影响前10到20秒。