On the relationship between singularity exponents and finite time Lyapunov exponents in remote sensed images of the ocean

• Puig Moner, Lluïsa ^[1]
  1. [1] Universitat Autònoma de Barcelona

     Universitat Autònoma de Barcelona

     Barcelona, España

     
• Localización: Reports@SCM: an electronic journal of the Societat Catalana de Matemàtiques, ISSN-e 2385-4227, Vol. 8, Nº. 1, 2023, págs. 21-33
• Idioma: inglés
• DOI: 10.2436/20.2002.02.35
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • català

    Els processos de transport i mescla horitzontals son clau per descriure la majoria de fenòmens a l’oceà. Les estructures lagrangianes coherents es defineixen com màxims locals dels exponents de Lyapunov finits i expliquen aquests processos. Cal però, una seqüencia del camp de velocitats per estimar-los numèricament. Aquí, estudiem fins a quin punt aquests exponents es poden estimar mitjançant l’anàlisi singular de diferents imatges satèl·lit de l’oceà. L’anàlisi singular es basa en la descomposició d’un senyal en components fractals caracteritzats pels anomenats exponents de singularitat.

  • English

    Horizontal transport and mixing are key to properly understanding changes in the global ocean. Lagrangian Coherent Structures explain those processes and are defined as the local maxima of Finite Size Lyapunov Exponents which can only be estimated by a long enough sequence of the velocity field. We discuss to which extend the exponents can be estimated by using only singularity analysis of remote sensed images of the ocean. Singularity analysis is based on the decomposition of a signal in fractal components characterised by the Singularity Exponents which we compare to the Lyapunov Exponents.