西南区域中心数值预报系统WRF_RUC简介及业务流程优化

目前,WRF_RUC系统是西南区域中心的数值预报业务系统。本文首先对该系统进行了简单的介绍,然后对其运行情况做了耗时分析,提出存在的问题,分析了导致这些问题的原因,最后给出解决问题的方案,对WRF_RUC耗时较多的过程进行了流程优化,通过对比,发现优化后的运行时间缩短了一半多,优化效果十分明显。     

基于DSP的GNSS实时高频姿态测量技术研究

本文研究了基于DSP的GNSS实时高频姿态测量技术。针对实时高频应用中遇到的计算时间无法满足高频需求的问题,仔细分析了时间消耗的主要特点。利用姿态测量中单历元固定双差模糊度成功率高的特点,提出一种继承模式的模糊度处理方案。该方案在没有发生周跳或者没有发生卫星升起降落的情况下,不计算模糊度参数,直接使用前一历元的模糊度,避开了模糊度的计算,大幅度的降低了计算时间。实验证明:在同一款DSP下,提出的方法能够有效的解算姿态参数,计算时间削减了33%,计算结果没有精度损失。     

双分辨率集合卡尔曼滤波同化方案及模拟试验

高分辨率中尺度模式集合卡尔曼滤波实际应用的困难是集合预报会耗费大量的时间。而双分辨率集合卡尔曼滤波是由一组低分辨率样本提供同化所需的背景误差协方差矩阵,这种方法可以减少集合预报的时间。为了检验其有效性,文中利用模拟资料,与标准高分辨率集合卡尔曼滤波方法比较。结果表明：在第一个同化时次,两者对500 hPa水平风场和扰动位温场的分析增量场均与真实增量场的高低值中心位置一致,且结构与真实增量场接近,前者（高分辨率集合卡尔曼滤波）的增量值比后者（双分辨率集合卡尔曼滤波）的增量值更接近真实情况;在连续的预报-同化循环试验中,随着同化次数的增加,两种方法分析变量的均方根误差总体上都是下降的,均表现了很好的同化能力,但后者与前者相比仍存在一定的差距;在相同的运行环境下,后者的运行时间仅是前者的1/6。     

基于矩阵优化技术的RTK定位耗时改进方法

差分卫星导航实时动态(RTK)定位的计算耗时主要取决于定位程序中的卡尔曼滤波实现.卡尔曼滤波实现中有大量的矩阵运算,因此,矩阵的优化技术有可能成为降低RTK计算耗时的有效手段.基于RTK定位算法中卡尔曼状态转移矩阵的特殊性,对卡尔曼的状态变量预测以及状态变量的协方差矩阵预测进行了改进.运动平台实测结果表明,矩阵优化后的RTK定位耗时较优化前减少至1/7倍左右.      

不同采样间隔的钟差数据对钟差预报的影响分析

在卫星导航定位系统中,星载原子钟的钟差预报在维持系统时间同步、满足实时精密单点定位的需求等方面具有重要的作用。目前,钟差预报主要研究的是预报模型,关于钟差数据对钟差预报结果影响的研究还很少。基于IGS提供的30s、5min和15min采样间隔的精密钟差数据,分析和研究在预报条件相同时,不同采样间隔的钟差数据对钟差预报效果的影响。以常用的灰色模型和二次多项式模型对不同类型的卫星钟差进行预报和分析,结果表明,相同预报条件下钟差数据的采样率对预报结果有影响,IGS的15min采样间隔的精密钟差数据较另外两种采样间隔的精密钟差数据能得到更好的预报结果。     

准噶尔南缘新生代断裂的形成机制

准南有三条走向东西右列的新生代冲断褶皱带,是天山北麓右行走滑兼走逆冲断层的尾端冲断扇构造。各冲断褶皱带的西端与天山北麓断层相接触处形成最早,在中新世中期开始形成,主体在中新世晚期约10Ma开始形成,其末端在第四纪才开始形成,表现出挤压的构造动力和变形自南向北扩展。准南逆冲构造带的初始时间比天山南麓的库车逆冲构造带晚约8Ma,说明天山造山带因为塑性较高,构造动力传播是耗时的,这与塔里木盆地刚性高、瞬时传递的特征形成对照。瞬时传递构造应力和耗时传递构造动力在空间上的交替出现是印藏陆陆碰撞导致陆内变形传播形式的基本原因。     

分布式MODIS植被供水指数生产模型研究与实现

遥感监测已成为旱情监测的重要手段,其中植被供水指数（vegetation supply water index,VSWI）产品是进行遥感旱情监测的重要参考依据,但其生产涉及的数据量大,处理周期长,严重影响监测数据处理的及时性。面向分布式计算环境,提出了一种基于开放服务网关协议（open services gateway initiative,OSGI）的分布式中分辨率成像光谱仪（Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer,MODIS）植被供水指数产品生产模型（OSGI-based VSWI distributed production model,ODPM）,通过该模型将MODIS影像的植被供水指数产品生产算法转化成OSGI的Bundle组件,使其能够在分布式OSGI的平台中进行动态的部署与安装,充分利用局域网内的计算资源,实现快速的遥感数据处理与监测产品生产。利用中国7大流域数据对模型的稳定性进行实验,结果表明,相对传统的单机处理模式,该模型的运算速度提升3倍左右,内存占用减少大约2/3倍,并具有良好的计算稳定性。ODPM模型在提升数据处理部门的工作效率方面具有重要意义,可在海量遥感数据处理、大范围遥感监测产品生产领域发挥显著的作用。     

准噶尔南缘新生代断裂的形成机制

准南有三条走向东西右列的新生代冲断褶皱带,是天山北麓右行走滑兼走逆冲断层的尾端冲断扇构造。各冲断褶皱带的西端与天山北麓断层相接触处形成最早,在中新世中期开始形成,主体在中新世晚期约10Ma开始形成,其末端在第四纪才开始形成,表现出挤压的构造动力和变形自南向北扩展。准南逆冲构造带的初始时间比天山南麓的库车逆冲构造带晚约8Ma,说明天山造山带因为塑性较高,构造动力传播是耗时的,这与塔里木盆地刚性高、瞬时传递的特征形成对照。瞬时传递构造应力和耗时传递构造动力在空间上的交替出现是印藏陆陆碰撞导致陆内变形传播形式的基本原因。