Η υδρολογική εμμονή και το φαινόμενο Hurst

D. Koutsoyiannis, Hydrologic persistence and the Hurst phenomenon, Water Encyclopedia, Vol. 4, Surface and Agricultural Water, edited by J. H. Lehr and J. Keeley, 210–221, doi:10.1002/047147844X.sw434, Wiley, New York, 2005.

[Η υδρολογική εμμονή και το φαινόμενο Hurst]

[doc_id=612]

[Αγγλικά]

Σε αντίθεση με τις κοινές τυχαίες σειρές, για παράδειγμα αυτές που παρατηρούνται σε τυχερά παιχνίδια, οι υδρολογικές (και άλλες γεωφυσικές) χρονοσειρές έχουν δομή, δηλαδή οι διαδοχικές τιμές των υδρολογικών χρονοσειρών είναι εξαρτημένες μεταξύ τους. Μια ειδική κατηγορία εξάρτησης που παρατηρείται σε μεγάλες χρονικές κλίμακες ανακαλύφθηκε από τον Hurst πριν μισό αιώνα και έχει γίνει γνωστή με διάφορους όρους όπως εξάρτηση μεγάλης κλίμακας, μακροπρόθεσμη εμμονή, ή απλώς φαινόμενο Hurst. Από τότε, έχει διαπιστωθεί ότι η συμπεριφορά αυτή είναι σχεδόν πανταχού παρούσα σε διάφορες διεργασίες στη φύση, την τεχνολογία (π.χ. δίκτυα υπολογιστών) και την κοινωνία (π.χ. οικονομία). Οι συνέπειες αυτής της συμπεριφοράς είναι πολύ σημαντικές, δεδομένου ότι αυξάνει δραστικά την αβεβαιότητα γύρω από τις σχετικές διεργασίες. Ωστόσο, ακόμη και σήμερα η σπουδαιότητα της και οι συνέπειές της δεν έχουν κατανοηθεί ευρέως ή αγνοούνται, η φύση της θεωρείται δύσκολο να κατανοηθεί και η αναπαραγωγή της σε υδρολογικές προσομοιώσεις θεωρείται δύσκολη ή όχι απαραίτητη. Σε αυτό το άρθρο δείχνεται ότι το φαινόμενο Hurst μπορεί να έχει εύκολη εξήγηση και εύκολη στοχαστική περιγραφή και ότι απλοί αλγόριθμοι μπορούν να παραγάγουν χρονοσειρές με μακροπρόθεσμη εμμονή.

Το πλήρες κείμενο διατίθεται μόνο στο δίκτυο του ΕΜΠ λόγω νομικών περιορισμών

PDF Συμπληρωματικό υλικό:

Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.1002/047147844X.sw434

Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία: Δείτε τις στο Google Scholar ή στο ResearchGate

Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):

1. Bloschl, G., and E. Zehe, On hydrological predictability, Hydrological Processes, 19(19), 3923-3929, 2005.
2. M. Mudelsee, Long memory of rivers from spatial aggregation, Water Resources Research, 43(1), W01202, 2007.
3. #McKitrick, R., C. Essex, I. Clark, J. D'Aleo, O. Kärner, R. Willson, C. Idso, W. Kininmonth and M. Khandekar, Critical Topics in Global Warming, 124 pp., Fraser Institute, Calgary, Alberta, Canada, 2009.
4. #Mudelsee, M., Climate Time Series Analysis: Classical Statistical and Bootstrap Methods, 473 pp., Springer, Dordrecht, 2010.
5. Szolgayova, E., G. Laaha, G. Blöschl and C. Bucher, Factors influencing long range dependence in streamflow of European rivers, Hydrological Processes, 28 (4), 1573-1586, 2014.
6. Odongo, V.O., C. van der Tol, P.R. van Oel, F.M. Meins, R. Becht, J. Onyando and Z.B. Su, Characterisation of hydroclimatological trends and variability in the Lake Naivasha basin, Kenya, Hydrological Processes, 29 (15), 3276-3293, 10.1002/hyp.10443, 2015.

Κατηγορίες: Δυναμική Hurst-Kolmogorov