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  • 简介:曲边面积的计算,比较流行的方法是辛普生法。但它必须已知抛物方程才能计算。在广泛使用电算器的今天,至少还有二种方法可以使用。能取得抛物方程可计算更准确,无抛物方程,只要有图形也可计算。用二次曲线来拟合实际存在的(图上显示的)曲线,一般多采用抛物方程

  • 标签: 抛物方程 计算 面积 曲边 二次曲线 辛普生法
  • 简介:传统上,有限差的差系数一般可以通过泰勒级数展开法或优化方法来极小化频散误差得到。基于泰勒级数展开的差分法在有限的波数范围内精度较高,但在这个范围之外会产生较强的数值频散;基于最小二乘的优化有限差分法能在更大的波数范围内达到较高的精度,并可以在较小的计算需求内获得全局最优解。本文将基于最小二乘的优化有限差分法从二维正演模拟推广到三维,形成了计算效率高、高精度范围宽、适合并行计算的三维声波优化有限差方法。频散分析及正演模拟表明本文发展的有限差方法可以很好地压制数值频散。最后,将本文发展的有限差方法应用到三维逆时偏移的震源波场延拓和检波点波场延拓中,并结合有效边界存储策略与checkpointing技术在GPU集群上实现三维逆时偏移以提高计算效率、减少存储量。三维逆时偏移试算结果表明本文三维优化有限差方法与传统的有限差分法相比可以获得更高精度的偏移成像结果。

  • 标签: 三维声波方程 优化有限差分 正演 逆时偏移
  • 简介:采用资料同化技术,结合最优控制思想,对一个海气耦合模型的模式参数和强迫项进行了反演,结果表明,采用该方法对模式进行优化,既可以补偿模式参数不准确性给预报带来的误差,又可以对模式参数本身进行修正和估计,为将来在实际应用中改善更复杂的预报模式、提高预报准确率提供了一个可借鉴的思路。

  • 标签: 变分资料同化 海气耦合模型 最优控制
  • 简介:由地磁三量日幅值分析,寻找日幅的周期性变化规律;由ΔZ/ΔH=A+B(ΔD/ΔH),计算ΔZ/ΔH值,寻找其异常变化与地震之间的对应关系。

  • 标签: 日变幅 周期 异常
  • 简介:为了研究四维同化方法在南海北部海洋数值预报中的适用性,使用海洋区域模式(ROMS),建立了南海北部海洋资料四维同化系统,进行了温盐廓线和海面温度数据同化试验,初步对比分析了三种四维实现方法的同化效果。研究结果表明,四维同化方法具有较好的同化效果,其中,增量强约束方法(I4DVar)具有较好的稳定性,其稳定性高于4DPSAS和R4DVar。本文研究成果为建立南海业务化海洋四维同化及预报系统奠定技术基础。

  • 标签: 海洋数值预报 海洋数据同化 四维变分 ROMS海洋模式 南海北部
  • 简介:利用ATOVS卫星辐射率资料和NCEP资料,采用中尺度数值模式WRF(V3.3)及其同化系统WRF-3DVar,设计了几组同化试验方案,对由0908号台风"莫拉克"导致的台湾南部2009年8月8—9日特大暴雨过程进行数值预报。结果表明,直接同化ATOVS辐射率资料对初始温度场、湿度场和风场均有较明显的改善,其中连续循环同化试验的改善效果最显著,同化后初始场增加了暴雨中心上空对流不稳定性,同时风场也表现出更强的低层辐合、高层辐散的中尺度特征。对比不同的辐射率资料发现,同化MHS资料对湿度场改进效果较好,同化AMSUA资料对温度场和风场改进效果较好,同时同化MHS和AMSUA资料改进效果整体上要好于前两者。在对降水预报定量检验中,同化试验的整体评分要高于控制试验,特别是降水临界值超过300mm后评分提高最为显著。连续循环同化试验对这次台风暴雨的预报与实况最为接近。

  • 标签: ATOVS资料 WRF-3DVar 台风暴雨 数值预报
  • 简介:在地震波场计算中,计算机只能处理有限的波场区域,导致出现人工边界,而人工边界会影响正常波场的计算和最终成果的解释。简要介绍了声波波动方程模拟中的两大类吸收条件,基于一个简单的二维均匀速度模型,采用有限差分法实现其吸收效果对比。正演模拟结果表明,最佳匹配层吸收边界效果最好。

  • 标签: 有限差分 正演模拟 吸收边界 声波方程
  • 简介:对于中尺度数值天气预报来说,初始条件的准确与否已成为影响预报技巧的主要因素之一。现有的大气观测资料在时空分布上的不均匀,以及存在的观测误差,使得我们必须引进资料同化方法,为中尺度数值模式提供最优的初始场。由于传统的三维同化(3DVar)方法缺乏模式约束以及背景误差协方差矩阵(B矩阵)不具有流依赖性,因此本文提出一种基于历史样本投影的3DVar(HSP-3DVar)方法,它不仅具有流依赖的B矩阵,而且比传统的3DVar简单易行。为了评价HSP-3DVar的同化性能,我们基于区域暴雨预报模式AREM(AdvancedRegionalEtaModel)对其进行了观测系统模拟试验(OSSE),结果表明:HSP-3DVar能够有效融合观测信息,模式初值在各层的均方根误差都显著地降低。

  • 标签: HSP-3DVar AREM模式 观测系统模拟实验
  • 简介:分别采用3种应用比较广泛的水汽方程方案:多维正定平流传输方案(MPDATA)、通量修正传输方案(FCT)和两步保形平流方案(TSPAS),对大气物理所9层大气环流模式(IAP9LAGCM)的降水模拟作敏感性试验,分析比较3种方案下模式降水气候平均场的差异,从而揭示模式降水对水汽方程方案的敏感性.试验结果显示,不同的水汽方程方案对大气环流模式降水的气候模拟有较大影响,并由此从3种差方案中为IAP9LAGCM寻找出一种较好的水汽计算方案.

  • 标签: 大气环流模式 水汽方程 差分方案 降水 敏感性 气候模拟
  • 简介:就上海佘山25m抛物面天线上进行的相位相关法微波全息测量及其测量结果做了一定阐述。文章首先简要提到了微波全息测量技术在国内外的发展情况以及理论依据,其次介绍了我们所建立的测量系统的组成,重点讨论了基于窄带信号测量工作的有效性和准确性,采用"自校准"的数据处理手段,对测量误差做了估计和实际测试。当前我们已经取得了0.14mm的测量精度(极限误差为0.2mm),并分析了影响测量精度的各项因素。

  • 标签: 抛物面天线 全息测量 天线面精度 测量精度
  • 简介:利用WRF以及WRFDA3.6.1的ETKF-3DVAR混合集合—同化方案,对2012年第15号台风"布拉万"进行了模拟,并分析协方差权重系数对"流依赖"属性和台风强度、路径的模拟效果的影响。通过单点实验发现:随着集合协方差权重系数增加,分析增量的"流依赖"属性就越发明显。当集合协方差权重系数大于0.5时,由于集合成员数量以及预报质量的限制,将会引入虚假的"流依赖"信息,使得分析增量的范围形状不再发生变化,强度有所减弱。在对台风"布拉万"路径和强度的模拟中发现:集合协方差权重系数取0.5以下的预报结果普遍好于系数大于0.5的预报结果,其中,当集合协方差权重系数取0.25时路径预报误差最小,当集合协方差权重系数取0.2时强度预报误差最小。

  • 标签: 台风 WRF模式 混合集合—变分同化 集合协方差权重系数
  • 简介:对由于人类活动而引起的低幅度的、渐增的、累积的和长时期的生物圈变化--环境蠕的研究将有助于政府避免为应对将来生态危机所要付出的高昂代价.1992年6月召开的地球峰会,意味着对于环境的变化全球开始采取行动.如果各国政府希望社会可持续性发展,那么环境蠕问题是必须面对的挑战.

  • 标签: 环境蠕变 可持续性发展 人类活动 地球峰会 生态危机 低幅度
  • 简介:摘要:近年来,油田智能采技术已取得较好的水驱开发效果,解决了常规单井测调作业占用平台时间长、测调效率低、水平井和大斜度井适应性差等问题。为进一步对智能采技术规模化应用提供理论依据和指导,依据实际地质模型,开展了单独注、单独采和采3种注采方式在不同分注或采率下增油效果研究和对比分析,并且首次通过数模软件实现水嘴调配,分析调配频率对增油效果的影响。

  • 标签: 智能分注分采 应用效果 影响因素
  • 简介:摘 要:涡北煤矿主采的8煤层倾角变化大,工作面呈现里段倾角大、外段倾角小的特点。断层多,地质条件复杂。为解决大倾角厚煤层综放工作面长度不等的问题,对8204里面回采中采取的措施与实际面长变化情况进行了分析研究,总结出经验和教训,为实现安全高效回采奠定坚实的基础并积累宝贵的经验。

  • 标签: 大倾角 不等长综放面 改造
  • 简介:介绍了如何从某种形式的度规出发,利用Mathematica软件计算联络,Ricci张量和总曲率,最终写出了真空Einstein场方程,并在附录中给出了相应的Mathematica程度,它可有效地协助用户进行与广义相对论有关的理论,观测研究。

  • 标签: MATHEMATICA软件 度规 EINSTEIN场方程 曲率 RICCI张量 广义相对论
  • 简介:对于球坐标系下的水汽方程,当考虑水汽的凝结或凝华过程时,利用水汽方程的特点得到了关于水汽方程的弱极值原理的较强形式。利用该弱极大值原理,证明了对于第一类、第二类和第三类边值问题,水汽方程解的唯一性和稳定性。利用Schauder方法,证明了对于第一类、第二类和第三类边值问题,C^3空间连续的水汽方程解的存在性。此外,还严格证明了水汽方程古典解的非负性。

  • 标签: 水汽 球坐标系 凝华 凝结 用水 稳定性
  • 简介:摘要:本文将基于高架桥模型与机械振动理论,建立振动方程。首先,根据机械振动力学中梁的横向振动理论,将高铁轨道高架桥结构简化为梁模型,混凝土高架桥梁体两端简支约束并只考虑梁模型的主要振动模式即横向振动,得出高架桥自振频率的解析表达式。随后,建立列车运行时的梁体动态模型,推导得出梁的振动响应方程

  • 标签: 高架桥 振动 自振频率 振动响应方程