有限区域变分四维同化系统的设计和试验

使用共轭码技术，构造了中尺度模式的伴随模式，研究了模式侧边界条件。基于伴随模式技术的原理，设计了伴随同化和Derber同化方法两套方案；下降算法采用共轭梯度法，使用准真实资料，进行子同化数值试验和预报试验。结果表明，两套同化方案都取得了一定的同化效果，Derber同化方法比伴随同化更令人满意。证明了变分同化是提高预报准确率的一种非常有效的手段。     

用变分法修正黑河试验数据的初步研究

为了对黑河试验观测资料进行订正,利用一个一维边界层垂直扩散模式和以拟牛顿极小化算法为基础的最优化方法建立了一个变分同化系统,其中,目标函数相对于控制变量的梯度用扰动法求取.并利用模式资料和黑河试验若干时刻的观测资料进行了一些数值试验.试验证明,将初始场变量与模式误差系数同时作为控制变量加以调整,能够有效调整初始场观测资料.并且,用变分同化方法能够较线性插值(时间、空间)方法更有效、合理的修正黑河试验观测资料场的种种缺陷.     

基于GIS与空间统计分析的可持续发展度量方法研究——以缅甸Myingyan District为例

利用空间信息系统所提供的强大空间数据处理和分析能力，并将之与统计分析软件包的统计分析功能进行有效的集成，建立了基于空间统计分析的可持续发展定量分析评价模型（ＳＢＳＡ）。从在缅甸中部Myingyan县的应用实例来看，该模型能够提示影响Myingyan县可持续发展能力的主导因子，通过对这些因子和可持续发展综合指数的定量化、空间化的分析，为政府部门规划区域综合发展方案，制定发展政策提供很好的决策支持。     

谱模式T63L9正规模初值化方案及试验

推导了全球谱模式T63L9的正规模,对求得的垂直和水平正规模做了分析,与其他文献进行了比较.在此基础上,为其资料四维同化系统研制了一套合适的绝热非线性正规模初值化方案,并进行了一系列试验.分析表明:方案的研制是成功的,它有效地消除了模式早期积分中虚假的高频振荡,明显改进了短期预报的效果;初值化不仅对随后的一次预报有明显的改进,而且通过同化循环,提高了整个资料同化和预报的质量.     

沉积有机质激光热裂解色谱质谱探针分析技术的尝试及其前景探讨

激光热裂解－色谱－质谱分析方法具有从技术层面上融合分子地球化学方法和有机岩石学方法的潜能。通过抚顺煤镜质组分和树脂体的研究实例，介绍了激光热裂解－色谱－质谱探针分析的基本原理及测试方法。抚顺煤显微组分的微区热裂解产物特征中，镜质组和树脂体热解产物的正烷烃、烷基萘和四氢化萘的总体面貌相似，但树脂体中正烷烃含量较低，而烷基四氢化萘明显较高，这可能反映显微组分形成过程中发生过低分子烃类在各显微组分之间的混合作用。除此之外，还把激光热裂解－色谱－质谱探针技术与传统的分子地球化学方法、有机岩石学方法进行比较。探讨了激光热裂解－色谱－质谱探针技术的应用前景以及尚待解决的技术问题。落射到样品表面的激光束能量（温度）和控制和激光辐射时间的，激光束斑大小、热解产物量、色谱－质谱检验灵敏度极限三者关系等，都是限制新技术应用的技术问题。     

The Ensemble Kalman Filter: theoretical formulation and practical implementation

The purpose of this paper is to provide a comprehensive presentation and interpretation of the Ensemble Kalman Filter (EnKF) and its numerical implementation. The EnKF has a large user group, and numerous publications have discussed applications and theoretical aspects of it. This paper reviews the important results from these studies and also presents new ideas and alternative interpretations which further explain the success of the EnKF. In addition to providing the theoretical framework needed for using the EnKF, there is also a focus on the algorithmic formulation and optimal numerical implementation. A program listing is given for some of the key subroutines. The paper also touches upon specific issues such as the use of nonlinear measurements, in situ profiles of temperature and salinity, and data which are available with high frequency in time. An ensemble based optimal interpolation (EnOI) scheme is presented as a cost-effective approach which may serve as an alternative to the EnKF in some applications. A fairly extensive discussion is devoted to the use of time correlated model errors and the estimation of model bias.Responsible Editor: Jörg-Olaf Wolff     

La prévision du climat : de l'échelle saisonnière à l'échelle décennale

The atmosphere and the ocean are subject to many dynamical instabilities, which limit the time during which their behaviour can be deterministically forecasted. At longer timescales, the atmosphere can be predicted at best using statistical methods, as a response to external forcing linked to sea- and land-surface anomalies. Climate being defined as the mean of atmospheric states, it appears that it can be predicted up to a few months in advance, which is the characteristic time of the so-called slow components of the climate system. Forecasting can sometimes be extended to longer time ranges, especially when the coupled ocean–atmosphere system exhibits internal variability modes, with characteristic times of a few years. Seasonal climate forecasting is most often based upon Monte-Carlo simulations, where the various realisations correspond to slightly different initial conditions. The present sate-of-the-art in Europe (ECMWF) and/or in the USA (IRI) allows to forecast such major phenomena, as El Niño, up to six months in advance. Finally, some parameters may exhibit predictability at still longer time-ranges (inter-annual to decadal), but only for certain regions. The example of electricity production is used to underline the potentially large economical benefit of seasonal climate forecasting. To cite this article: J.-C. André et al., C. R. Geoscience 334 (2002) 1115–1127.

Résumé

L'atmosphère et l'océan sont le siège d'instabilités dynamiques, qui limitent la durée pendant laquelle il est possible d'en prévoir l'évolution de façon déterministe. Au-delà, l'atmosphère n'est plus prévisible, au mieux, que de façon statistique, en fonction du forçage externe qu'exerce(nt) sur elle l'océan et/ou la surface des continents. Le climat (au sens d'une moyenne des états atmosphériques) se révèle ainsi prévisible jusqu'à des échéances temporelles de quelques mois, échelle de temps caractéristique des composantes dites « lentes » du système climatique. La prévision peut s'étendre à des échéances parfois plus longues, dans le cas où le système couplé océan–atmosphère posséderait des modes de variabilité temporelle de périodes caractéristiques de quelques années. La prévision climatique saisonnière est très souvent construite à partir de simulations de type Monte-Carlo, avec des ensembles de réalisations utilisant des conditions initiales légèrement différentes. Dans l'état actuel de ces prévisions, qu'elles soient réalisées en Europe (CEPMMT) ou aux États-Unis (IRI), il est possible de prévoir environ six mois à l'avance un certain nombre de phénomènes climatiques, en particulier ceux liés aux épisodes dits « El Niño », pour lesquels l'amplitude des variations est suffisamment importante. Il existe, par ailleurs, une prévisibilité à encore plus longue échéance (inter-annuelle à décennale), mais seulement pour certains paramètres et certaines régions. L'exemple de la production d'électricité montre l'importance économique potentielle très grande de la prévision climatique saisonnière. Pour citer cet article : J.-C. André et al., C. R. Geoscience 334 (2002) 1115–1127.     

气象遥感资料变分校准方案改进及应用试验

针对常见气象遥感资料变分校准方案的不足，提出了一个改进方案。该方案不需要将校准参照量插值到遥测资料的格点上，既避免了对稀疏的校正参照量进行客观分析的困难，也避免了校正参照量稀缺区域不准确插值分析带来的不利影响，使遥感资料的整体偏差得到修订的同时，能够更好地保持遥测资料的空间分布形态不变。利用国家卫星气象中心通过9210下发的ATOVS反演产品进行了试验，结果表明改进方案校准效果好；并将校准后的ATOVS反演资料用于Grapes三维变分同化系统，应用试验表明校准后的ATOVS反演资料在三维变分同化系统中具有应用价值。