用于非平稳间歇耦合系统的状态空间模型:以北大西洋涛动为例的应用
应用统计
2019-02-08 v3
摘要
我们发展了贝叶斯状态空间方法,用于建模由于与未观测过程的间歇耦合而导致的观测时间序列均值水平或时间相关结构的变化。提出了新颖的干预方法来将重复耦合的影响建模为单一动态过程。发展了潜时变自回归分量来建模时间相关结构的变化。针对所得模型类推导了高效的滤波和平滑方法。我们提出了量化归因于未观测过程的方差分量、单个耦合事件期间的影响以及熟练预报潜力的方法。所提出的方法被应用于研究北半球气候变率主导型态——北大西洋涛动的冬季变率。约 70% 的冬季(12月-1月-2月)均值水平的年际方差可归因于一个未观测过程。从12月初开始即可对冬季(12月-1月-2月)均值做出熟练预报。
引用
@article{arxiv.1711.04135,
title = {State space models for non-stationary intermittently coupled systems: an application to the North Atlantic Oscillation},
author = {Philip G. Sansom and Daniel B. Williamson and David B. Stephenson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.04135},
year = {2019}
}
备注
27 pages, 8 figures, 4 tables