散射计资料风速风向同化方法研究

来源 :国防科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ghca123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
散射计作为卫星遥感探测仪器,观测范围覆盖全球海面约70%的面积,并且能够穿透云层、可进行全天候、全天时风场监测,提供准确的海洋表面风速和风向的信息。散射计资料高分辨率、高时效性、覆盖面广的特点有效弥补了海洋常规观测资料的不足,成为海洋表面风场探测的主要手段。有效同化散射计资料为海洋天气的预报发挥着积极作用。本文从散射计资料反演入手,对散射计反演的风场资料预处理技术包括风向模糊消除和偏差订正进行研究。然后根据现有散射计资料同化中存在的问题,提出了散射计资料作为风速风向进行同化的方法,并根据散射计反演的中性风和真风分别设计了风速风向观测算子,最后针对真实风观测算子进行了数值实验。散射计后向散射系数与海洋表面粗糙度有关,而海洋表面风场的变化会引起粗糙度的变化,所以可以通过散射计后向散射系数来反演海洋表面风场。通过建立后向散射系数与海洋表面风场的函数关系,即地球物理模式函数,来反演海表风场。其中,最常用的反演算法为以贝叶斯理论为基础的MLE法。根据使用的地球物理模式函数的不同,散射计资料可以反演为海洋表面10m真实风和10m中性风。散射计反演的风场资料包含了多个风向模糊解,使用散射计资料时需要进行风向模糊消除。2DVAR模糊去除是先进的模糊去除方法。它通过将目标函数进行傅立叶转换、赫尔姆兹变换和规则化处理,减少了求目标函数梯度的计算量。根据散射计资料观测的方式,以及反演过程中做的假设,散射计风场观测存在偏差。与浮标风相比,浮标风具有较高的准确度。三元偏差订正方法采用浮标风、NWP风对散射计风进行偏差订正,通过偏差订正后的散射计风测量误差期望为0,即订正后的散射计风具有无偏性。大部分风场观测资料以风速和风向形式进行收集。传统的散射计反演风资料同化是将风向风速度转换为经向风v和纬向风u后再引入同化系统,具有不能有效利用风向误差统计信息的缺点。然而如果直接使用风速和风向进行同化,则风向观测误差信息便会引入到同化中。基于这一思想,本文分别对散射计反演的10m真实风和10m中性风设计了风速风向同化算子。并且对10m真实风的风速风向同化算子进行数值实验,实验结果表明设计的新算子对于台风路径和强度的预报效果优于传统uv同化算子。而散射计资料反演10m中性风风速风向观测算子的有效性还需进行数值实验。
其他文献
三大核事故结果反映出其对环境空间破坏的治理艰难性,对人类生存威胁巨大。其惨痛教训揭示出安全是安身之基、立命之本。核电厂的运营安全已成为公众瞩目的焦点,作为核电从业
汽车产业作为国民经济的支柱产业之一,对中国经济的发展和人民生活水平的提高起到了重要的作用。作为投资者既要了解国家的宏观经济政策、产业政策,又要看清产业未来的发展趋
目的分析慢性肥厚性鼻炎鼻内镜下不同手术方式的临床疗效。方法 2012年1至12月期间诊断为慢性肥厚性鼻炎的89例手术患者作为研究对象,随机分成2组,其中双下鼻甲等离子消融术4
主要探讨了在供应链管理中的供应商评价与选择问题,给出了一个结合模糊集理论和TOPSIS的评价选择模型。此模型利用梯形模糊数来表示语言变量值,同时应用了TOPSIS的思想,为供
我国是世界上生产和销售注册药品种类和数量最多的国家,更是缺少药物再评价(质量再评价、药效再评价、安全风险再评价、性价比再评价等)的国家,以至于药品市场鱼龙混杂,严重
文化是人们所习得的与遵从的特定价值观体系。文化成本是约束人们行为的另一个重要的局限条件。文化成本不仅提供了对人们的奇特行为进行实证研究的可能性,而且还揭示出新古
在民生新闻节目主持人中,有相当一部分人的普通话语音和语言素质不过关,这影响了民生新闻节目的品牌和公信力。其原因主要有三个方面:1.地方方言的影响;2."时尚"潮流的影响;3
他牢牢地掌握了音符,那一串串的音符,被诗意化地从他的脑中移到键盘上,可他掌握不了自己的命运。从高门女婿到阶下之囚,从市井百姓再到富商,很少有钢琴家像艺术富商刘诗昆那样,人生
<正>近年来,在山东省滨州市各县区大面积推广种植沾化冬枣,目前种植面积6万公顷左右,随着沾化冬枣种植面积的扩大,病虫害也呈加重发生的趋势,防治过程中不可避免地使用各种化
在现代社会,随着科学技术的进步和发展,信息技术领域也发生了巨大的变化,特别是一些广播技术、数字技术的进一步成熟和完善极大的推动了各种媒介之间的深度融合,这无疑对新闻