| 基于扩散滤波的多尺度三维变分研究 |
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| 引用本文： | 李冬,王喜冬,张学峰,吴新荣,李威,韩桂军.基于扩散滤波的多尺度三维变分研究[J].海洋通报,2011,30(2):165-171. |
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| 作者姓名： | 李冬 王喜冬 张学峰 吴新荣 李威 韩桂军 |
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| 作者单位： | 1. 国家海洋信息中心,国家海洋局海洋环境信息保障技术重点实验室,天津,300171
2. 国家海洋信息中心,国家海洋局海洋环境信息保障技术重点实验室,天津,300171;中国科学院南海海洋研究所,LED,重点实验室,广东,广州,510301 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划课题，国家自然科学基金项目 |
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| 摘 要： | 将扩散方程引入三维变分分析,揭示了传统3D-VAR不能有效提取多尺度观测信息的根本原因,即观测导致的目标函数梯度在空间的不连续分布.将扩散滤波融入基于梯度的最优化算法,发展了基于扩散滤波的多尺度3D-VAR.海表面温度数据同化试验结果表明,新方法可从长波至短波有效地提取多尺度的观测信息.
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| 关 键 词： | 三维变分 数据同化 各向异性 递归滤波 扩散方程 |
Multi-scale 3D-VAR based on diffusion filter |
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| Li Dong,Wang Xi-Dong,Zhang Xue-Feng,Wu Xin-Rong,Li Wei and Han Gui-Jun.Multi-scale 3D-VAR based on diffusion filter[J].Marine Science Bulletin,2011,30(2):165-171. |
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| Authors: | Li Dong Wang Xi-Dong Zhang Xue-Feng Wu Xin-Rong Li Wei and Han Gui-Jun |
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| Institution: | Li Dong1,Wang Xi-dong1,2,Zhang Xue-feng1,Wu Xin-rong1,Li Wei1,Han Gui-jun1(1.Key Laboratory of Marine Environmental Information Technology,SOA,National Marine Data and Information Service,Tianjin 300171,China,2.Key Laboratory of Tropical Marine Environmental Dynamics(LED),South China Sea Institute of Oceanology,Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 510301,China) |
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| Abstract: | The diffusion equation is introduced into 3D-VAR analysis in this paper.As it reveals,the root cause of the inefficiency of the traditional 3D-VAR scheme in extracting multi-scale information resolved by observations lies in the discontinuous distribution of gradient of the cost function caused by the inhomogeneous distribution of observations.A multi-scale 3D-VAR scheme is developed by incorporating diffusion filtering into gradient-based minimization algorithm.The new scheme is applied to a two-dimensiona... |
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| Keywords: | 3D-VAR data assimilation anisotropic recursive filter diffusion equation |
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