Data assimilation methods in the Earth sciences

Although remote sensing data are often plentiful, they do not usually satisfy the users’ needs directly. Data assimilation is required to extract information about geophysical fields of interest from the remote sensing observations and to make the data more accessible to users. Remote sensing may provide, for example, measurements of surface soil moisture, snow water equivalent, snow cover, or land surface (skin) temperature. Data assimilation can then be used to estimate variables that are not directly observed from space but are needed for applications, for instance root zone soil moisture or land surface fluxes. The paper provides a brief introduction to modern data assimilation methods in the Earth sciences, their applications, and pertinent research questions. Our general overview is readily accessible to hydrologic remote sensing scientists. Within the general context of Earth science data assimilation, we point to examples of the assimilation of remotely sensed observations in land surface hydrology.     

地震数据采集系统频谱均衡滤波理论研究

建立视等厚层状吸收介质模型,计算地层吸收衰减特性,以此为依据给出了频谱均衡滤波器的数学模型和设计框图。选择主频为200 Hz的雷克子波,理论计算原始地震反射波的特征参数（主振幅、主频率、频带宽度）。利用所设计的频谱均衡滤波器对原始地震反射进行滤波,能够有效补偿地层的吸收衰减,地震反射波的特征参数得到明显改善。时间从0.5～3.0 s,主振幅增强了20.55～30.40 dB,主频率提高了104～74 Hz,频带被拓宽了205～186 Hz,分辨率提高到2.9～13.9 m(分辨率提高了56%～67%)。     

不同碳源对缺氧生物滤池生物脱氮的试验研究

针对生活污水的特点,采用曝气生物滤池技术对不同碳源（甲醇、乙酸钠和葡萄糖）条件下的生物脱氮效果进行了试验研究。结果表明,在C/N为3∶1～4∶1、滤速为1.0 m/h时,不同碳源对缺氧生物滤池的生物脱氮效果影响很大,其中以甲醇和乙酸钠作为外碳源时,脱氮效果较好,而以葡萄糖为碳源时的脱氮效果明显逊于二者。     

A multi-scale high-order recursive filter approach for the sea ice concentration analysis

With the development and deployment of observation systems in the ocean, more precise passive and active microwave data are becoming available for the weather forecasting and the climate monitoring. Due to the complicated variability of the sea ice concentration(SIC) in the marginal ice zone and the scarcity of high-precision sea ice data, how to use less data to accurately reconstruct the sea ice field has become an urgent problem to be solved. A reconstruction method for gridding observations ...     

通用助滤剂及其开发研究现状

助滤剂通常是以非金属为基本原料加工制成的粉末状产品。在工业生产过滤过程中,它是一种用来帮助被滤液体提高滤速、改善澄清度的助滤材料,广泛用于酒类、食品、化工、炼油、医药、环保、污水处理等工业部门。许多物质经加工后可以用助滤剂,如硅藻土、珍珠岩、纤维素、石棉纤维、碳粉、活性炭、滤棉、细粒硅胶、细砂和粉状离子交换树脂等。其中,硅藻土和珍珠岩助滤剂的用途最为广泛,用量也最大,是常见的通用助滤剂;纤维素、石棉、活性碳等也有它们特殊性能,为常见的辅助用助滤剂。１　硅藻土助滤剂近年来,硅藻土助滤剂的消耗量一直…     

“96·8”特大暴雨中低层流场的滤波分析

１９９６年８月特大暴雨过程中Ｔ６３模式资料的低层流场进行滤波分析发现：在台风低压的东北象限有一条东北￣西南向的辐合线,它的出现是台风低压北上过程中与西风带高压交绥,并相互作用的结果,其生命史与暴雨发生时段相当吻合,是造成“９６．８”暴雨的中尺度系统之一;该辐合线具有东风波的某些结构特征,暴雨区出现经的东南一侧。     

过滤池和吸附床水头损失的实验研究

实验研究了过滤池和吸附床水头损失实验测量的原理、方法及其装置,并比较了根据Ｃａｒｍ ａｎＫｏｚｅｎｙ 方程式计算的理论值与实测值的差异,结果表明理论值普遍小于实测值,但误差范围在２５％ 之内;随着填料颗粒的非均匀系数的增大,理论值与实测值的差异有增大的趋势。实验证明,该方法可为实际工程设计提供较为准确的水头损失数据。     

纯方位目标跟踪-直角坐标卡尔曼滤波算法

对于纯方位目标跟踪问题 ,在利用卡尔曼滤波算法进行处理时 ,首先要进行观测方程及状态方程的线性化处理 ,自然导致线性化误差 ,为减少它对目标跟踪的影响 ,该文利用衰减记忆的卡尔曼滤波算法 ,通过蒙特卡罗模拟仿真实验表明其跟踪效果在收敛速度和收敛率以及稳定性等方面有了较大的提高。     

氧化还原电位油气性信息灰色ART聚类评价法

基于氧化还原电位油气信息的灰色性＾「１」,提出了对勘测的氧化还原电位信息进行关联滤波灰色神经网络ＡＲＴ聚类评价方法。在新疆塔里木盆地托库研究区,应用采集的自然电位信息用该方法进行处理,圈定了４个油气圈闭区。其中③号油气圈闭区已钻获高产油气流,该方法对所有物化探勘探信息进行圈闭含油气性评价时都具适应性。