气候模型混沌吸引子的危机：一种转移算符方法
摘要：混沌吸引子的破坏及其对动力系统动力学的粗略变化的研究。局部分岔的特征是特征指数穿越虚数轴。在存在噪声的情况下，这种分岔的方法可以通过相关衰退的放缓得到。另一方面，关于涉及具有正李雅普诺夫指数的高维吸引子的全局分岔的了解很少。混沌吸引子的全局稳定性可以由控制统计系列演化的Koopman或转移算子的谱特性来刻画。最近的研究表明，洛仑兹流的边界危机与这些与吸引子周围运动相关的算子形成的特征值接近单位圆有关，即稳定共振。第二类共振，即不稳定共振，负责吸引子上的相关衰减和混合。在确定性的情况下，这些共振不应受到一般边界危机的影响。然而，在这里，我们给出了一个混沌系统的例子，其中一些可观察量的相关衰变在边界危机的接近时确实发生了减慢。所考虑的系统是一个与物理相关的高维混沌气候模型。此外，从系统的长时间序列构建的投影到减少维度的空间上的转移算子的粗粒化近似提供了证据，表明这种行为是由于不稳定共振接近单位圆所致。不稳定共振受危机影响可以从物理上理解，因为引起不稳定性的过程，冰雪反馈，在吸引子上也是活跃的。讨论了对响应理论和早期预警信号设计的影响。
作者：Alexis Tantet, Valerio Lucarini, Frank Lunkeit and Henk A. Dijkstra
论文ID：1507.02228
分类：Chaotic Dynamics
分类简称：nlin.CD
提交时间：2020-11-16