基于小样本热带气旋空间波极值的统计估计：利用加勒比海长期合成气旋数据验证 STM-E 方法
应用统计
2022-02-16 v1
摘要
某一地点热带气旋的发生十分稀少，且对许多地点而言，仅有短时期的观测或后报数据可用。因此，从小样本估计气旋引起的有效波高(SWH)的回归值（对应于远长于数据可用期的时间段）具有挑战性。STM-E（空间-时间最大值与暴露）模型被开发出来，以在此类情形下相比竞争方法提供回归值估计的减小偏差，以及回归值不确定性的现实估计。STM-E 利用满足特定条件的空间邻域数据，而非单一位置的数据，来进行回归值估计。本文针对瓜德罗普附近加勒比海的热带气旋，对 STM-E 模型进行批判性评估，该区域拥有对应超过 3000 年观测的大型合成气旋数据库。结果表明，由 200 年气旋数据估计的 SWH 的 500 年回归值及其变异性，与从完整合成气旋数据库中抽样 500 年数据得到的直接经验估计一致；从约 50 年数据样本估计 100 年回归值也得到了类似结果。总体而言，相比单点位置分析，STM-E 还提供了减小的偏差和更现实的回归值不确定性估计。
引用
@article{arxiv.2202.07045,
title = {Statistical estimation of spatial wave extremes for tropical cyclones from small data samples: validation of the STM-E approach using long-term synthetic cyclone data for the Caribbean Sea},
author = {Ryota Wada and Jeremy Rohmer and Yann Krien and Philip Jonathan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.07045},
year = {2022}
}