Décomposition en mode variationnel multivarié pour extraire le bruit en bandes dans les coefficients harmoniques GRACE

RÉSUMÉ Dans ce travail, une nouvelle méthode a été développée pour éliminer le bruit en bandes nord-sud dans les produits de coefficients harmoniques sphériques de niveau 2 collectés par la mission Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE). La méthode proposée extrait le bruit en bandes à partir de la carte de hauteur d'eau équivalente (EWH) via l'algorithme de Décomposition en Mode Variationnel Multivarié. L'idée derrière notre méthode est d'extraire le mode de cofréquence dans des séries multicanaux dans la direction de la longitude. Les paramètres de notre méthode sont déterminés empiriquement. L'enquête dans une simulation en boucle fermée prouve l'amélioration de nos méthodes par rapport au filtre d'Analyse du Spectre Singulier Spatial (SSAS). Par la suite, des investigations dans le domaine spatial et le domaine spectral sont réalisées à l'aide de données réelles de GRACE. Notre méthode ne supprime que le bruit en bandes à basses latitudes (30°S–30°N) et impose un impact dépendant de l'ordre sur les coefficients harmoniques sphériques, mais avec un potentiel de sur-lissage. Pendant ce temps, le niveau d'eau bien documenté prouve que notre méthode réduit davantage les valeurs aberrantes dans une série temporelle de variations de masse localisées par rapport au filtre SSAS. Plus important encore, les utilisateurs peuvent réduire la force de filtrage de notre méthode pour préserver les signaux forts à petite échelle tout en supprimant le bruit en bandes. De plus, les niveaux de bruit au-dessus de l'océan à basses latitudes sont également évalués. Le niveau de bruit de notre méthode utilisant des paramètres empiriques est de 32,48 mm d'EWH, avec 31,54 et 53,52 mm pour DDK6 et SSAS, respectivement. Notre travail introduit une nouvelle méthode pour traiter le problème du bruit en bandes nord-sud dans le domaine spatial.