Quasi-geostrophic turbulence and generalized scale invariance, a theoretical reply
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Lindborg et al. (2010) claim that the apparent spectrum power law E(k) ≈ k−3 on scales ≥600 km obtained with the help of commercial jetliner trajectory deviations (GASP and Mozaic databases) could not be brought into question (Lovejoy et al., 2009a), because this spectrum corresponds to "a well known theory of quasi-geostrophic turbulence developed by Charney (1971)". Lindborg et al. (2010) also claim that "limitations [of this theory] have been relaxed in many of the modern models of atmospheric turbulence". We show that both claims are irrelevant and that generalized scale invariance (GSI) is indispensable to go beyond the quasi-geostrophic limitations, to go in fact from scale analysis to scaling analysis in order to derive better analytical models. In this direction, we derive vorticity equations in a space of (fractal) dimension D=2+Hz (0 ≤ Hz ≤ 1), which corresponds to a first step in the derivation of a dynamical alternative to the quasi-geostrophic approximation and turbulence. The corresponding precise definition of fractional dimensional turbulence already demonstrates that the classical 2-D and 3-D turbulence are not the main options to understand atmospheric dynamics. Although (2 + Hz)-D turbulence (with 0 < Hz < 1) has more common features with 3-D turbulence than with 2-D turbulence, it has nevertheless very distinctive features: its scaling anisotropy is in agreement with the layered pancake structure, which is typical of rotating and stratified turbulence but not of the classical 3-D turbulence.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,006 | 0,017 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,016 |
| Communication savante | 0,004 | 0,014 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,008 | 0,017 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,011 | 0,003 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».