本文的研究?jī)?nèi)容由兩部分構(gòu)成.首先,全球范圍內(nèi)的大尺度大氣環(huán)流系統(tǒng)對(duì)于全球氣候演變具有重要影響,其相互間的作用往往伴隨著全球氣候的變化,因此,研究大尺度水平型環(huán)流、經(jīng)圈型環(huán)流以及緯圈型環(huán)流之間的相互作用問題顯得十分重要.此外,現(xiàn)有的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式總存在模式誤差,模式誤差是導(dǎo)致預(yù)報(bào)不準(zhǔn)確的主要原因之一.關(guān)于模式誤差的訂正已有許多方法,但現(xiàn)有方法多數(shù)是建立在邊界條件準(zhǔn)確給定的假設(shè)基礎(chǔ)之上,而實(shí)際中,數(shù)值模式的下邊界條件是很難準(zhǔn)確獲得的.因此,若能利用我們所積累的歷史觀測(cè)資料,有效解決數(shù)值模式下邊界條件的估計(jì)問題,必然能夠有效改進(jìn)數(shù)值模式的預(yù)報(bào)效果.在第一部分研究中,我們將已有的大尺度三型環(huán)流分解模型與球坐標(biāo)系下大氣運(yùn)動(dòng)的原始方程組相結(jié)合,建立了大尺度水平型環(huán)流、經(jīng)圈型環(huán)流以及緯圈型環(huán)流動(dòng)力學(xué)方程組,并在保持方程組主要物理性質(zhì)不變的基礎(chǔ)上,對(duì)絕熱無耗散條件下的動(dòng)力學(xué)方程組進(jìn)行化簡(jiǎn),得到了一個(gè)大尺度環(huán)流相互作用的簡(jiǎn)化模型.針對(duì)此簡(jiǎn)化模型,本文給出了它的數(shù)值求解方法,通過計(jì)算模擬此簡(jiǎn)化模型,期望揭示水平型環(huán)流、經(jīng)圈型環(huán)流以及緯圈型環(huán)流之間的相互關(guān)系,為氣候預(yù)測(cè)提供理論依據(jù).在第二部分工作中,考慮... 

【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 引言
第二章 全球大尺度環(huán)流的相互作用研究
    2.1 球坐標(biāo)系下大氣基本方程組
    2.2 三型環(huán)流分解模型
    2.3 無量綱化過程介紹
    2.4 自伴算子及反伴算子介紹
    2.5 球諧函數(shù)
        2.5.1 球諧函數(shù)簡(jiǎn)介
        2.5.2 球諧函數(shù)Y_l~m的性質(zhì)及其遞推關(guān)系
    2.6 Legendre-Galerkin方法簡(jiǎn)介
    2.7 原始方程組簡(jiǎn)化模型及求解
    2.8 小結(jié)
第三章 數(shù)值模式下邊界條件估計(jì)問題的研究
    3.1 最優(yōu)控制問題背景與模型
    3.2 優(yōu)化問題求解方法介紹
    3.3 數(shù)值模式下邊界條件估計(jì)問題的最優(yōu)控制問題
        3.3.1 數(shù)值模式下邊界條件估計(jì)問題
        3.3.2 最優(yōu)控制問題的求解
    3.4 數(shù)值實(shí)驗(yàn)
        3.4.1 數(shù)值求解方案
        3.4.2 數(shù)值實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析
    3.5 小結(jié)
第四章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
參與科研項(xiàng)目與發(fā)表論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Newton-conjugate gradient （CG） augmented Lagrangian method for path constrained dynamic process optimization[J]. Qiang ZHANG, Shurong LI, Yang LEI, Xiaodong ZHANG College of Information and Control Engineering, China University of Petroleum (East China), Qingdao Shandong 266555, China.  Journal of Control Theory and Applications. 2012(02)
[2]全球大氣環(huán)流三維分解[J]. 劉海濤,胡淑娟,徐明,丑紀(jì)范.  中國(guó)科學(xué)（D輯:地球科學(xué)）. 2007(12)
[3]數(shù)值模式的預(yù)報(bào)策略和方法研究進(jìn)展[J]. 任宏利,丑紀(jì)范.  地球科學(xué)進(jìn)展. 2007(04)
[4]數(shù)值天氣預(yù)報(bào)——另類途徑的必要性和可行性[J]. 丑紀(jì)范,任宏利.  應(yīng)用氣象學(xué)報(bào). 2006(02)
[5]數(shù)值天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)模式現(xiàn)狀與展望[J]. 陳德輝,薛紀(jì)善.  氣象學(xué)報(bào). 2004(05)
[6]數(shù)值天氣預(yù)報(bào)中的反問題及其對(duì)策研究[J]. 王永升,孔玉壽,李匯軍.  氣象科技. 2001(03)
[7]論過去資料在數(shù)值天氣預(yù)報(bào)中使用的理論和方法[J]. 龔建東,丑紀(jì)范.  高原氣象. 1999(03)
[8]提為反問題的數(shù)值預(yù)報(bào)方法與試驗(yàn) I.三類反問題及數(shù)值解法[J]. 范新崗,丑紀(jì)范.  大氣科學(xué). 1999(05)
[9]改進(jìn)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的一個(gè)新途徑[J]. 邱崇踐,丑紀(jì)范.  中國(guó)科學(xué)（B輯 化學(xué) 生物學(xué) 農(nóng)學(xué) 醫(yī)學(xué) 地學(xué)）. 1987(08)
[10]天氣數(shù)值預(yù)報(bào)中使用過去資料的問題[J]. 丑紀(jì)范.  中國(guó)科學(xué). 1974(06)

博士論文
[1]全球大氣運(yùn)動(dòng)的三維環(huán)流分解及大氣垂直運(yùn)動(dòng)特征的分析[D]. 胡淑娟.蘭州大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3243019