Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Coupling in complex systems as information transfer across time scales

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985807%3A_____%2F19%3A00511187" target="_blank" >RIV/67985807:_____/19:00511187 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="http://dx.doi.org/10.1098/rsta.2019.0094" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1098/rsta.2019.0094</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1098/rsta.2019.0094" target="_blank" >10.1098/rsta.2019.0094</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Coupling in complex systems as information transfer across time scales

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Complex systems such as the human brain or the Earth's climate consist of many subsystems interacting in intricate, nonlinear ways. Moreover, variability of such systems extends over broad ranges of spatial and temporal scales and dynamical phenomena on different scales also influence each other. In order to explain how to detect cross-scale causal interactions, we review information-theoretic formulation of the Granger causality in combination with computational statistics (surrogate data method) and demonstrate how this method can be used to infer driver-response relations from amplitudes and phases of coupled nonlinear dynamical systems. Considering complex systems evolving on multiple time scales, the reviewed methodology starts with a wavelet decomposition of a multi-scale signal into quasi-oscillatory modes of a limited bandwidth, described using their instantaneous phases and amplitudes. Then statistical associations, in particular, causality relations between phases or between phases and amplitudes on different time scales are tested using the conditional mutual information. As an application, we present the analysis of cross-scale interactions and information transfer in the dynamics of the El Niño Southern Oscillation.

  • Název v anglickém jazyce

    Coupling in complex systems as information transfer across time scales

  • Popis výsledku anglicky

    Complex systems such as the human brain or the Earth's climate consist of many subsystems interacting in intricate, nonlinear ways. Moreover, variability of such systems extends over broad ranges of spatial and temporal scales and dynamical phenomena on different scales also influence each other. In order to explain how to detect cross-scale causal interactions, we review information-theoretic formulation of the Granger causality in combination with computational statistics (surrogate data method) and demonstrate how this method can be used to infer driver-response relations from amplitudes and phases of coupled nonlinear dynamical systems. Considering complex systems evolving on multiple time scales, the reviewed methodology starts with a wavelet decomposition of a multi-scale signal into quasi-oscillatory modes of a limited bandwidth, described using their instantaneous phases and amplitudes. Then statistical associations, in particular, causality relations between phases or between phases and amplitudes on different time scales are tested using the conditional mutual information. As an application, we present the analysis of cross-scale interactions and information transfer in the dynamics of the El Niño Southern Oscillation.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA19-16066S" target="_blank" >GA19-16066S: Nelineární interakce a přenos informace v komplexních systémech s extrémními událostmi</a><br>

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2019

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Philosophical Transactions of the Royal Society A-Mathematical Physical and Engineering Sciences

  • ISSN

    1364-503X

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    377

  • Číslo periodika v rámci svazku

    2160

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    15

  • Strana od-do

    20190094

  • Kód UT WoS článku

    000511612600011

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85074169837