本文關(guān)鍵詞：MASNUM-WAM海浪模式集合Kalman濾波同化研究-Ⅰ.風(fēng)場擾動對海浪模擬影響

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【摘要】：模式集合樣本的代表性和觀測信息的可靠性是制約數(shù)據(jù)同化效果的重要因素,而前者對海浪模式同化的影響尤為顯著。由于海浪模式對初始場的敏感性較弱,來自大氣的風(fēng)輸入源函數(shù)是海浪的重要能量輸入,如何合理地對風(fēng)輸入進(jìn)行擾動,構(gòu)造海浪的集合模式運行,是實現(xiàn)和改進(jìn)海浪模式集合Kalman濾波同化的關(guān)鍵問題。為了實現(xiàn)海浪模式集合運行,本文提出了風(fēng)場的三種集合擾動方案,分別為:純隨機(jī)數(shù)、隨機(jī)場和時間滯后的風(fēng)場擾動方法。本研究利用2014年1月ECMWF全球風(fēng)場,基于這三種風(fēng)場擾動方法開展了集合海浪模式的集合運行實驗,并統(tǒng)計分析了海浪特征要素(有效波高)和二維波數(shù)譜對風(fēng)場擾動的響應(yīng)。結(jié)果表明,隨機(jī)場集合擾動方案所構(gòu)造的風(fēng)場集合效果最佳,所得海浪模擬結(jié)果的集合樣本發(fā)散度適中,能夠較為合理地反映背景誤差的統(tǒng)計特征,可用于進(jìn)一步的集合Kalman濾波海浪數(shù)據(jù)同化實驗。
【作者單位】： 中國海洋大學(xué)海洋與大氣學(xué)院;國家海洋局第一海洋研究所海洋環(huán)境與數(shù)值模擬研究室;海洋國家實驗室區(qū)域海洋動力學(xué)與數(shù)值模擬功能實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 風(fēng)場擾動 集合樣本 海浪同化
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863)項目;2013AA09A506號 海洋可再生能源專項項目;GHME2011ZC07號 海洋水文資料同化方法與業(yè)務(wù)化應(yīng)用研究項目
【分類號】：P731.22;P732.6
【正文快照】： 海浪資料同化是將數(shù)值模式與實測資料相結(jié)合,用于給出真實狀態(tài)(又稱為分析值)的最佳估計的一種有效方法,對改善海浪模擬和預(yù)報效果具有至關(guān)重要的作用(Lionello et al,1992)。相對于大氣資料同化,海浪數(shù)據(jù)同化的研究起步較晚,所采用的同化方法主要為變分方法(de las Heras et ，

本文編號：1122064