Stochastic Modelling in Physical Oceanography

مطالعه اقیانوس تقریباً به قدمت تاریخ خود بشر است. هنگامی که اولین دریانوردان با کشتی های ابتدایی خود به راه افتادند، مجبور بودند تا جایی که می توانستند جزر و مد و جریان، گرداب و گرداب ها را درک کنند، زیرا عدم درک اغلب منجر به از دست دادن جان افراد می شد. این اقیانوس شناسان بدوی، البته، در درجه اول آماردان بودند. آن‌ها اطلاعات تجربی را که می‌توانستند جمع‌آوری کردند و آن‌ها را ابتدا به صورت دهان به دهان به فرزندان خود منتقل کردند. جمع‌آوری داده‌ها در طول هزاره‌ها ادامه یافت، و اگرچه پایگاه‌های داده بزرگ‌تر، قابل‌اعتمادتر و مدون‌تر شدند، اما به‌طور شگفت‌انگیزی اخیراً بشر شروع به تلاش برای درک فیزیک پشت این داده‌ها کرد، و کمی پس از آن، تلاش کرد مدل آن ابزار مدل سازی اولیه اقیانوس شناسی فیزیکی، امروزه معادله دیفرانسیل جزئی است. به نوعی، همه ما "می دانیم" که اگر بتوانیم مجموعه معادلات مناسب را با شرایط اولیه و مرزی مناسب پیدا کنیم، می توانیم اسرار دینامیک اقیانوس ها را یک بار برای همیشه حل کنیم.

The study of the ocean is almost as old as the history of mankind itself. When the first seafarers set out in their primitive ships they had to understand, as best they could, tides and currents, eddies and vortices, for lack of understanding often led to loss of live. These primitive oceanographers were, of course, primarily statisticians. They collected what empirical data they could, and passed it down, ini­ tially by word of mouth, to their descendants. Data collection continued throughout the millenia, and although data bases became larger, more re­ liable, and better codified, it was not really until surprisingly recently that mankind began to try to understand the physics behind these data, and, shortly afterwards, to attempt to model it. The basic modelling tool of physical oceanography is, today, the partial differential equation. Somehow, we all 'know" that if only we could find the right set of equations, with the right initial and boundary conditions, then we could solve the mysteries of ocean dynamics once and for all.