多向二阶海洋波中运动学变量的穿级分布
流体动力学
2022-09-28 v2 大气与海洋物理
摘要
本文考虑在给定另一相依平稳随机过程的越上水平（level-upcrossing）条件下，该平稳随机过程的条值分布。假设两过程均为弱非高斯过程，推导了相关条件分布的解析近似。该近似基于截断至最低阶非高斯项的三元Edgeworth展开，并随后应用Rice公式。作为一个应用，研究了二阶海洋波中越上水平条件化的效应。对海面高程监测越上事件。针对不同海况配置，考虑了给定越上条件下不同运动学变量的条件分布。将解析模型的预测与蒙特卡洛实验获得的数值数据进行比较。发现该解析近似给出的条件均值与方差与数值数据吻合良好，尽管在波拱最剧烈的海况下出现中等偏差。关于给定越上条件下的条件偏度，结果参差不齐，在许多情况下解析近似与数值估计之间存在显著偏差。还给出了越上频率的Edgeworth型近似并与蒙特卡洛估计比较；发现该解析估计在较宽穿级范围内均准确。
引用
@article{arxiv.2203.03912,
title = {Level-crossing distributions of kinematic variables in multidirectional second-order ocean waves},
author = {Romain Hascoët},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.03912},
year = {2022}
}
备注
37 pages, 8 figures, accepted for publication in Ocean Engineering