| 声明 | 第1-4页 |
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract(英文摘要) | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-9页 |
| 第一章 引言 | 第9-14页 |
| 1．1 四维变分同化的研究进展 | 第9-11页 |
| 1．2 遗传算法的研究进展 | 第11-12页 |
| 1．3 本文所做的工作 | 第12-14页 |
| 第二章 四维变分同化的基本原理及其基本结构 | 第14-22页 |
| 2．1 微分方程的反问题 | 第14页 |
| 2．2 变分同化方法 | 第14-22页 |
| 2．2．1 目标函数的构造 | 第15-16页 |
| 2．2．2 目标函数梯度的求解 | 第16-17页 |
| 2．2．3 伴随方程理论 | 第17-19页 |
| 2．2．4 实现目标函数极小化的算法 | 第19-20页 |
| 2．2．5 权重和尺度因子 | 第20页 |
| 2．2．6 伴随模式系统的基本结构 | 第20-22页 |
| 第三章 遗传算法 | 第22-30页 |
| 3．1 最优化问题 | 第22页 |
| 3．2 遗传算法 | 第22-30页 |
| 3．2．1 遗传编码 | 第22-24页 |
| 3．2．2 群体的设定及种群的初始化 | 第24页 |
| 3．2．3 适应值函数 | 第24-25页 |
| 3．2．4 遗传操作算子 | 第25-26页 |
| 3．2．5 控制参数的选择 | 第26-27页 |
| 3．2．6 循环终止条件 | 第27页 |
| 3．2．7 标准GA的工作流程 | 第27-28页 |
| 3．2．8 遗传算法的基本流程 | 第28-30页 |
| 第四章 MM4中尺度数值模式系统 | 第30-33页 |
| 4．1 MM4模式的基本方程组 | 第30-31页 |
| 4．2 MM4模式物理过程方案 | 第31-32页 |
| 4．3 MM4模式系统 | 第32-33页 |
| 第五章 MM4遗传算法四维变分资料同化系统及其同化数值试验 | 第33-49页 |
| 5．1 遗传算法的全局寻优能力 | 第33-37页 |
| 5．1．1 伴随模式变分同化方法的局限性 | 第33页 |
| 5．1．2 遗传算法的特点 | 第33-34页 |
| 5．1．3 遗传算法对多峰函数的寻优能力 | 第34-36页 |
| 5．1．4 混合遗传算法 | 第36-37页 |
| 5．2 MM4遗传算法四维变分同化系统 | 第37-42页 |
| 5．2．1 初始化种群 | 第37-38页 |
| 5．2．2 遗传编码 | 第38页 |
| 5．2．3 适应度函数 | 第38-39页 |
| 5．2．4 遗传算子 | 第39-42页 |
| 5．2．5 遗传控制参数的选择和循环终止条件 | 第42页 |
| 5．3 MM4遗传算法四维资料变分同化系统的数值试验 | 第42-49页 |
| 5．3．1 GA四维变分同化系统同化试验方案的设计 | 第43页 |
| 5．3．2 GA四维变分同化系统中遗传控制参数的数值试 | 第43-44页 |
| 5．3．3 GA四维资料同化系统对不同初始随机扰动的理想试验 | 第44-47页 |
| 5．3．4 GA四维变分同化系统对实况资料同化的数值试验 | 第47-49页 |
| 第六章 结论与展望 | 第49-51页 |
| 参考文献 | 第51-55页 |
| 致谢 | 第55-56页 |
| 附图 | 第56-80页 |
