海洋变分同化背景场误差协方差矩阵构造技术

发布时间：2018-02-01 11:14

  本文关键词： 变分同化 背景场误差协方差矩阵 空间相关矩阵 广义扩散方程 平衡算子　出处：《解放军理工大学学报(自然科学版)》2016年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为改进背景场误差协方差矩阵构造技术,提高海洋资料变分同化效果,首先将背景场误差协方差矩阵分解为背景误差标准偏差矩阵、非平衡变量空间相关算子以及多变量间平衡算子3部分,然后利用广义扩散方程模拟空间相关算子,联合引入温盐约束关系、线性状态方程、海表高度诊断方程、静力平衡、地转平衡关系模拟多变量平衡,最后给出了一种适用于海洋资料变分同化的背景场误差协方差矩阵构造方案。单点海表温度观测模拟同化试验表明,该方案可实现观测信息在三维空间、多变量间的传播,充分体现了背景场误差协方差矩阵在同化中的作用。
[Abstract]:In order to improve the construction technology of background field error covariance matrix and improve the variational assimilation effect of marine data, the background field error covariance matrix is first decomposed into background error standard deviation matrix. Non-equilibrium variables spatial correlation operator and multi-variable inter-equilibrium operator three parts, and then use the generalized diffusion equation to simulate spatial correlation operator, the joint introduction of temperature and salt constraints, linear equation of state. The sea surface height diagnosis equation, static equilibrium and geostrophic equilibrium are used to simulate multivariable equilibrium. Finally, a construction scheme of background field error covariance matrix suitable for ocean data variational assimilation is presented. The simulated assimilation experiment of single point sea surface temperature observation shows that the scheme can realize the observation information in three-dimensional space. The propagation of multivariate fully reflects the role of background field error covariance matrix in assimilation.
【作者单位】： 解放军理工大学气象海洋学院;解放军理工大学理学院;中国科学院南海海洋研究所;海军海洋水文气象中心;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41105012;41206163)
【分类号】：P731.3
【正文快照】： 在物理海洋学中,资料同化在海洋环境数值预报初始场构造、再分析场构造、海洋模式参数反演、海洋环境可预报性分析、敏感性分析等方面发挥着重要的作用。它通过将各类现场观测温度、盐度资料,以及卫星遥感观测海面温度、海面盐度、海表高度等资料,与已知的海洋环境背景场或初，

本文编号：1481724