Real-world rogue wave probabilities
Notice bibliographique
Résumé
Rogue waves are dangerous ocean waves at least twice as high as the surrounding waves. Despite an abundance of studies conducting simulations or wave tank experiments, there is so far no reliable forecast for them. In this study, we use data mining and interpretable machine learning to analyze large amounts of observational data instead (more than 1 billion waves). This reveals how rogue wave occurrence depends on the sea state. We find that traditionally favored parameters such as surface elevation kurtosis, steepness, and Benjamin-Feir index are weak predictors for real-world rogue wave risk. In the studied regime, kurtosis is only informative within a single wave group, and is not useful for forecasting. Instead, crest-trough correlation is the dominating parameter in all studied conditions, water depths, and locations, explaining about a factor of 10 in rogue wave risk variation. For rogue crests, where bandwidth effects are unimportant, we find that skewness, steepness, and Ursell number are the strongest predictors, in line with second-order theory. Our results suggest that linear superposition in bandwidth-limited seas is the main pathway to "everyday" rogue waves, with nonlinear contributions providing a minor correction. This casts some doubt whether the common rogue wave definition as any wave exceeding a certain height threshold is meaningful in practice.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».