Nonlinear Time Series Analysis in the Geosciences: Applications in Climatology, Geodynamics and Solar-terrestrial Physics

0310091 - ÚI 2009 RIV DE eng M - Monography Chapter
Paluš, Milan - Novotná, Dagmar
Detecting Oscillations Hidden in Noise: Common Cycles in Atmospheric, Geomagnetic and Solar Data.
[Detekce oscilací skrytých v šumu: Stejné cykly v atmosférických, geomagnetických a solárních datech.]
Nonlinear Time Series Analysis in the Geosciences: Applications in Climatology, Geodynamics and Solar-terrestrial Physics. Berlin: Springer, 2008 - (Donner, R.; Barbosa, S.), s. 327-354. Lecture Notes in Earth Sciences, 112. ISBN 978-3-540-78937-6
R&D Projects: GA AV ČR IAA3042401; GA AV ČR IAA300420805
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10300504; CEZ:AV0Z30420517
Keywords : signal detection * statistical testing * Monte Carlo SSA * sunspots * geomagnetic activity * NAO * air temperature * solar-terrestrial relations
Subject RIV: DE - Earth Magnetism, Geodesy, Geography

In this chapter we present a nonlinear enhancement of a linear method, the singular system analysis (SSA), which can identify potentially predictable or relatively regular processes, such as cycles and oscillations, in a background of colored noise. The first step in the distinction of a signal from noise is a linear transformation of data provided by the SSA. In the second step, dynamics of the SSA modes is quantified in a general, nonlinear way, so that dynamical modes are identified which are more regular, or better predictable than linearly filtered noise. A number of oscillatory modes are identified in data reflecting solar and geomagnetic activity and climate variability, some of them sharing common periods.

Tato kapitola uvádí nelineární rozšíření lineární metody singulárních systému (SSA), které umožňuje detekci potenciálně předpověditelných a relativně regulárních procesu na pozadí barevného sumu. Příkladem detekovaných procesu jsou cykly nebo oscilace, odhalené v záznamech sluneční a geomagnetické aktivity a v datech charakterizujících variabilitu klimatu. Některé z oscilaci detekovaných ve slunečních, geomagnetických a klimatických datech se vyznačují stejným rozsahem frekvencí.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0162053