热带太平洋海洋中降阶、序贯和变分数据同化方法的比较
地球物理
2009-11-13 v1 偏微分方程分析
最优化与控制
摘要
本文比较了两种降阶数据同化方法:序贯 SEEK 滤波器和变分 R-4D-Var。初步研究并评估了这两种方法的混合形式,该形式结合了变分框架和协方差矩阵的序贯演化,并在相同的实验条件下进行了测试。比较是在热带太平洋区域模型上采用孪生实验方法进行的。同化的数据是模拟的 TAO/TRITON 阵列系泊点处的温度剖面。结果表明,在准线性机制下,两种方法均产生了同样良好的结果。然而,混合方法提供了略好的结果,因此显得具有潜在价值。在更非线性的机制下,当热带不稳定波发展时,变分方法的全局性质比 SEEK 滤波器的序贯方法能更好地控制模型动力学。这一方面可能因实验背景而得到增强,即同化数据量有限且无模型误差。
引用
@article{arxiv.0709.2808,
title = {Comparison of reduced-order, sequential and variational data assimilation methods in the tropical Pacific Ocean},
author = {Céline Robert and Eric Blayo and Jacques Verron},
journal= {arXiv preprint arXiv:0709.2808},
year = {2009}
}