【摘要】：針對(duì)目前海浪同化中沒有適合東中國(guó)海區(qū)的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng),以及缺乏集合卡爾曼濾波方法(Ensemble Kalman Filter,EnKF)的應(yīng)用的現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)了東中國(guó)海區(qū)域海浪同化系統(tǒng)。首先比較了目前常用的各種資料同化方法,指出各種同化方法的實(shí)質(zhì)都是一種濾波過程,并選取最優(yōu)插值方法(Optimal Interpolation,OI)和EnKF方法開展同化試驗(yàn),動(dòng)力模式選取WAVEWATCH III,觀測(cè)資料為Topex/Poseidon衛(wèi)星高度計(jì)觀測(cè)波高。然后用觀測(cè)法研究了模式預(yù)報(bào)誤差協(xié)方差的統(tǒng)計(jì)性質(zhì),指出誤差相關(guān)距離尺度在3°至6°之間。最后用22001號(hào)浮標(biāo)觀測(cè)資料驗(yàn)證了兩個(gè)同化系統(tǒng)2000年8月的有效波高計(jì)算值,結(jié)果表明OI方案的同化系統(tǒng)對(duì)有效波高的均方根誤差減少了9.0%,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,可應(yīng)用于業(yè)務(wù)化部門;EnKF方案的同化系統(tǒng)在集合樣本數(shù)為50的情況下,對(duì)有效波高的均方根誤差減少了6.0%,用EnKF方法同化有效波高是可行的。
【圖文】：

圖 2.1 各個(gè)時(shí)刻整個(gè)計(jì)算區(qū)域 SWH 的 RMS 誤差（據(jù) Pinto et al., 2005）.3.3 集合卡爾曼濾波大氣、海洋模式通常是高維的非線性系統(tǒng)，要把擴(kuò)展卡爾曼濾波直接應(yīng)用氣、海洋的資料同化中仍然很困難。主要困難集中在誤差協(xié)方差預(yù)報(bào)的（2.3中。該式不僅需要切線性模式，而且計(jì)算量也非常大，，無法在實(shí)際的資料同應(yīng)用。人們又發(fā)展出各種簡(jiǎn)化的卡爾曼濾波形式包括減秩卡爾曼濾波（Reduank Kalman Filter，簡(jiǎn)稱 RRKF）、集合卡爾曼濾波（Ensemble Kalman Filter， EnKF）等等，以使卡爾曼濾波能應(yīng)用在實(shí)際的同化業(yè)務(wù)上來。但是，在各樣的卡爾曼濾波形式里，到目前為止只有 EnKF 在理論和實(shí)際應(yīng)用中得到人廣泛接受。

ij-（4.15）可以看出，ijB 隨距離增加呈指數(shù)關(guān)系遞具有各向異性，那么沿上行、下行軌道的ijB 就具ijρ 的數(shù)學(xué)形式，考察兩種形式的ijB ：exp()1LdB = a× exp[()]22LdB = a× 的距離，這里為 0.2°的整數(shù)倍，a 代表方差，L
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院（海洋研究所）
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：P731.22

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 任啟峰;張杰;尹訓(xùn)強(qiáng);楊永增;;Envisat ASAR海浪譜資料的最優(yōu)插值同化試驗(yàn)[J];熱帶海洋學(xué)報(bào);2010年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 任啟峰;背景誤差相關(guān)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)分析與Envisat ASAR海浪譜資料同化研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（海洋研究所）;2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 武雙全;東中國(guó)海波高分布特征研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2010年

2 范秀梅;高度計(jì)波高數(shù)據(jù)同化對(duì)印度洋海域海浪數(shù)值預(yù)報(bào)影響研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（海洋研究所）;2012年

本文編號(hào)：2645760