| 目录 | 第1-8页 |
| 表目录 | 第8-9页 |
| 图目录 | 第9-10页 |
| 摘要 | 第10-13页 |
| Abstract | 第13-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-26页 |
| ·研究背景 | 第16-18页 |
| ·资料同化国内外发展动态 | 第18-22页 |
| ·本文主要工作及创新 | 第22-24页 |
| ·论文结构 | 第24-26页 |
| 第二章 资料同化基本理论 | 第26-42页 |
| ·基础概念和假定 | 第26-27页 |
| ·状态向量、观测与偏差 | 第26-27页 |
| ·误差变量与误差协方差 | 第27页 |
| ·逐步订正法 | 第27-28页 |
| ·最优插值法 | 第28-31页 |
| ·经典最优插值 | 第28-30页 |
| ·集合最优插值 | 第30-31页 |
| ·变分同化方法 | 第31-34页 |
| ·三维变分资料同化 | 第31-33页 |
| ·物理空间分析方案 | 第33页 |
| ·四维变分资料同化 | 第33-34页 |
| ·卡尔曼滤波方法 | 第34-38页 |
| ·扩展卡尔曼滤波 | 第35页 |
| ·随机扰动集合卡尔曼滤波 | 第35-36页 |
| ·集合转换卡尔曼滤波 | 第36-38页 |
| ·粒子滤波 | 第38-40页 |
| ·小结 | 第40-42页 |
| 第三章 一种改进的粒子滤波资料同化方法 | 第42-58页 |
| ·引言 | 第42-43页 |
| ·新粒子滤波方法 | 第43-48页 |
| ·非观测时刻的分析 | 第43-44页 |
| ·观测时刻的分析 | 第44-46页 |
| ·算法描述 | 第46-48页 |
| ·数值试验 | 第48-56页 |
| ·低维混沌系统-Lorenz63 系统 | 第48-51页 |
| ·高维混沌系统-Lorenz96 系统 | 第51-56页 |
| ·小结 | 第56-58页 |
| 第四章 非线性系统中的三维变分粒子滤波 | 第58-68页 |
| ·引言 | 第58页 |
| ·三维变分粒子滤波 | 第58-63页 |
| ·集合三维变分同化方法 | 第59-60页 |
| ·将集合三维变分与粒子滤波相结合 | 第60-63页 |
| ·算法步骤 | 第63页 |
| ·实验设计与结果分析 | 第63-67页 |
| ·线性观测系统 | 第63-65页 |
| ·非线性观测系统 | 第65-67页 |
| ·小结 | 第67页 |
| 附录 | 第67-68页 |
| 第五章 基于集合的三维变分资料同化方法的等价性 | 第68-78页 |
| ·引言 | 第68-69页 |
| ·等价性的证明 | 第69-73页 |
| ·ETKF | 第69页 |
| ·En3DVAR | 第69-71页 |
| ·MLEF | 第71-72页 |
| ·En3DPOS | 第72-73页 |
| ·EnPSAS | 第73-74页 |
| ·讨论 | 第74-75页 |
| ·小结 | 第75页 |
| 附录A 条件数 | 第75页 |
| 附录B 几种算法的计算量对比 | 第75-78页 |
| 第六章 四维集合转换局部卡尔曼滤波 | 第78-90页 |
| ·引言 | 第78页 |
| ·集合误差协方差中的伪相关 | 第78-81页 |
| ·伪相关 | 第78-80页 |
| ·空间局部化 | 第80-81页 |
| ·协方差膨胀 | 第81页 |
| ·背景与相关符号说明 | 第81-83页 |
| ·4DETLKF 资料同化方法 | 第83-89页 |
| ·结合四维变分同化与局部集合卡尔曼滤波 | 第83-84页 |
| ·设计确定性生成分析集合扰动策略 | 第84-86页 |
| ·与同类算法的对比分析 | 第86-87页 |
| ·算法概述 | 第87-89页 |
| ·小结 | 第89-90页 |
| 第七章 4DETLKF 性能研究 | 第90-108页 |
| ·引言 | 第90页 |
| ·实验设计 | 第90-93页 |
| ·预报模式 | 第90-91页 |
| ·局部化 | 第91-92页 |
| ·观测系统 | 第92页 |
| ·膨胀因子 | 第92-93页 |
| ·4DETLKF 与 EnKF 的区别 | 第93页 |
| ·实验结果 | 第93-106页 |
| ·模式误差为 Q=0.001A2 | 第93-102页 |
| ·模式误差扩大到 Q=0.01A2 | 第102-106页 |
| ·小结 | 第106-108页 |
| 第八章 3DETLKF 在 SW 模式上的应用与并行算法研究 | 第108-124页 |
| ·引言 | 第108页 |
| ·并行计算技术简介 | 第108-112页 |
| ·并行计算机的分类与体系结构 | 第108-110页 |
| ·并行算法的性能度量 | 第110-111页 |
| ·并行算法设计技术 | 第111页 |
| ·并行编程环境 | 第111-112页 |
| ·3DETLKF 并行算法设计 | 第112-118页 |
| ·多阶段任务划分 | 第112-113页 |
| ·详细并行设计 | 第113-118页 |
| ·并行环境与实验系统 | 第118-119页 |
| ·并行算法分析与实验结果 | 第119-122页 |
| ·并行算法分析 | 第119-120页 |
| ·实验结果分析 | 第120-122页 |
| ·小结 | 第122-124页 |
| 第九章 结论与展望 | 第124-126页 |
| 致谢 | 第126-128页 |
| 参考文献 | 第128-138页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第138-139页 |