Онтологическая модель почти периодического анализа данных с упорядоченным аргументом

Аннотация

Рассмотрены основные термины, взаимосвязи и принципы почти периодического анализа и обработки нелинейных данных с упорядоченным аргументом, в которых выявление чистых периодов не представляется возможным. Для описания основных связей почти периодического анализа были построены онтологические модели, позволяющие описывать взаимодействие ресурсов и структур данных. Предложены онтологические модели отношения основных терминов почти периодического анализа, представлено взаимодействие между процессами при использовании данного подхода к анализу временных рядов и фото- и видеоматериалы тропических циклонов. На основе предложенных онтологий была построена диаграмма классов, описывающая структуру связей и иерархии классов реализованной программы почти периодического анализа для взаимодействия с пользователем, предоставляя ему удобный пошаговый функционал по обработки данных. Приведено описание последовательности обработки данных временных рядов, медиаданных, и выявления в них почти периодических компонент. В качестве практической реализации предлагаемого подхода был проведен анализ изображений тропических циклонов из открытых источников и временного ряда ежегодных данных по циклонической энергии тайфунов. Продемонстрированы возможности отображения, полученных по результатам почти периодического анализа значений характерных зон тайфуна, что позволяет не только структурно разделить исследуемое опасное природное явление на зоны его взаимодействия в пространстве, но и сделать прогноз динамики его развития. Прогнозные оценки ежегодной циклонической энергии позволили выдвинуть предположение о характерном экстремуме данных во второй половине 2030-х годов, который изменит текущую ежегодную тенденцию динамики накопленной энергии тропических циклонов.