[ Statistiques non gaussiennes des vitesses de surface à partir des données de drifters dans le Golfe de Guinée ]
Hilaire Amemou1, Hermann Yapo2, Michel Tchiekre3, and Mamadou Koné4
1 UFR Sciences de La Mer, Université de San Pédro, San Pédro, Côte d’Ivoire
2 Classes Préparatoire aux Grandes Ecoles d’Ingénieurs, Université de San Pédro, San Pédro, Côte d’Ivoire
3 UFR Sciences biologiques, Département mathématiques physique chimie, Université Peleforo Gon Coulibaly, Korhogo, Côte d’Ivoire
4 UFR Sciences de La Mer, Université de San Pédro, San Pédro, Côte d’Ivoire
Original language: French
Copyright © 2025 ISSR Journals. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
Abstract: We present a thorough Lagrangian analysis of the statistics of surface velocities in the Gulf of Guinea, based on more than twenty years of drifter data. After subtracting the mean Eulerian velocity field and normalizing by the local standard deviation, we compute the probability density functions (PDFs) of the zonal and meridional components of the relative velocities. The distributions obtained display systematic deviations from normality, with heavy tails and moderate asymmetry, suggesting the influence of intermittent energetic events, probably related to mesoscale eddy activity. The analysis of Lagrangian autocovariance functions highlights anisotropy in the integration times, with longer persistence in the zonal direction, in line with the dynamics of equatorial currents. Finally, segmenting trajectories into 10-day segments confirms the robustness of these statistical signatures at the meso scale, supporting the hypothesis of a dynamics dominated by non-Gaussian coherent structures.
Author Keywords: Drifters, velocity, probability density function, mesoscale eddies, Lagrangian statistics.
Hilaire Amemou1, Hermann Yapo2, Michel Tchiekre3, and Mamadou Koné4
1 UFR Sciences de La Mer, Université de San Pédro, San Pédro, Côte d’Ivoire
2 Classes Préparatoire aux Grandes Ecoles d’Ingénieurs, Université de San Pédro, San Pédro, Côte d’Ivoire
3 UFR Sciences biologiques, Département mathématiques physique chimie, Université Peleforo Gon Coulibaly, Korhogo, Côte d’Ivoire
4 UFR Sciences de La Mer, Université de San Pédro, San Pédro, Côte d’Ivoire
Original language: French
Copyright © 2025 ISSR Journals. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
Abstract
Abstract: We present a thorough Lagrangian analysis of the statistics of surface velocities in the Gulf of Guinea, based on more than twenty years of drifter data. After subtracting the mean Eulerian velocity field and normalizing by the local standard deviation, we compute the probability density functions (PDFs) of the zonal and meridional components of the relative velocities. The distributions obtained display systematic deviations from normality, with heavy tails and moderate asymmetry, suggesting the influence of intermittent energetic events, probably related to mesoscale eddy activity. The analysis of Lagrangian autocovariance functions highlights anisotropy in the integration times, with longer persistence in the zonal direction, in line with the dynamics of equatorial currents. Finally, segmenting trajectories into 10-day segments confirms the robustness of these statistical signatures at the meso scale, supporting the hypothesis of a dynamics dominated by non-Gaussian coherent structures.
Author Keywords: Drifters, velocity, probability density function, mesoscale eddies, Lagrangian statistics.
Abstract: (french)
Nous présentons une analyse lagrangienne approfondie des statistiques des vitesses de surface dans le Golfe de Guinée, basée sur plus de vingt années de données issues de des drifters. Après soustraction du champ de vitesse eulérien moyen et normalisation par l’écart-type local, nous calculons les fonctions de densité de probabilité (PDF) des composantes zonale et méridienne des vitesses relatives. Les distributions ainsi obtenues présentent de manière systématique des déviations marquées par rapport à la normalité, avec des queues épaisses et une asymétrie modérée, suggérant l’influence d’événements énergétiques intermittents, probablement liés à l’activité tourbillonnaire de mésoéchelle. L’analyse des fonctions d’autocovariance lagrangienne met en évidence une anisotropie des temps d’intégration, avec une persistance plus longue dans la direction zonale, en cohérence avec la dynamique des courants équatoriaux. Enfin, le découpage des trajectoires en segments de 10 jours confirme la robustesse de ces signatures statistiques à l’échelle mésoéchelle, consolidant l’hypothèse d’une dynamique dominée par des structures cohérentes non gaussiennes.
Author Keywords: Drifter, vitesse, fonction de distribution de probabilité, tourbillons de mésoéchelle, statistiques lagrangiennes.
