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(chǎng)擾動(dòng)對(duì)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(cè)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(duì)海浪模式同化的影響尤為顯著。由于海浪模式對(duì)初始場(chǎng)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(duì)風(fēng)輸入進(jìn)行擾動(dòng),構(gòu)造海浪的集合模式運(yùn)行,是實(shí)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(shí)現(xiàn)海浪模式集合運(yùn)行,本文提出了風(fēng)場(chǎng)的三種集合擾動(dòng)方案,分別為:純隨機(jī)數(shù)、隨機(jī)場(chǎng)和時(shí)間滯后的風(fēng)場(chǎng)擾動(dòng)方法。本研究利用2014年1月ECMWF全球風(fēng)場(chǎng),基于這三種風(fēng)場(chǎng)擾動(dòng)方法開展了集合海浪模式的集合運(yùn)行實(shí)驗(yàn),并統(tǒng)計(jì)分析了海浪特征要素(有效波高)和二維波數(shù)譜對(duì)風(fēng)場(chǎng)擾動(dòng)的響應(yīng)。結(jié)果表明,隨機(jī)場(chǎng)集合擾動(dòng)方案所構(gòu)造的風(fēng)場(chǎng)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(jì)特征,可用于進(jìn)一步的集合Kalman濾波海浪數(shù)據(jù)同化實(shí)驗(yàn)。
【作者單位】： 中國(guó)海洋大學(xué)海洋與大氣學(xué)院;國(guó)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(guó)家實(shí)驗(yàn)室區(qū)域海洋動(dòng)力學(xué)與數(shù)值模擬功能實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 風(fēng)場(chǎng)擾動(dòng) 集合樣本 海浪同化
【基金】：國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863)項(xiàng)目;2013AA09A506號(hào) 海洋可再生能源專項(xiàng)項(xiàng)目;GHME2011ZC07號(hào) 海洋水文資料同化方法與業(yè)務(wù)化應(yīng)用研究項(xiàng)目
【分類號(hào)】：P731.22;P732.6
【正文快照】： 海浪資料同化是將數(shù)值模式與實(shí)測(cè)資料相結(jié)合,用于給出真實(shí)狀態(tài)(又稱為分析值)的最佳估計(jì)的一種有效方法,對(duì)改善海浪模擬和預(yù)報(bào)效果具有至關(guān)重要的作用(Lionello et al,1992)。相對(duì)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(hào)：1122064