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全球变分资料同化中动力平衡约束方案的设计与应用

摘要第4-6页
Abstract第6-7页
英文缩写对照表第16-17页
第1章 绪论第17-44页
    1.1 研究的背景和意义第17-19页
    1.2 资料同化中的动力平衡约束第19-26页
        1.2.1 主要约束第19-22页
        1.2.2 引入方式第22-26页
    1.3 变分框架与预处理方案第26-29页
        1.3.1 变分框架第26-28页
        1.3.2 变分预处理第28-29页
    1.4 变分预处理中引入动力平衡约束的研究进展第29-40页
        1.4.1 独立分析变量的选取第29-32页
        1.4.2 平衡约束的求解第32-35页
        1.4.3 热带地区的特殊性第35-36页
        1.4.4 垂直离散的影响第36-37页
        1.4.5 国内相关研究进展第37-39页
        1.4.6 研究中的关键问题与不足第39-40页
    1.5 研究问题、内容以及论文框架第40-44页
        1.5.1 研究问题的提出第40-41页
        1.5.2 研究目标与内容第41-42页
        1.5.3 论文框架第42-44页
第2章 系统与资料介绍第44-55页
    2.1 GRAPES 3D-Var系统第44-51页
        2.1.1 目标函数第44-45页
        2.1.2 网格与变量分布第45-48页
        2.1.3 控制变量变换第48-50页
        2.1.4 初始化方案第50-51页
    2.2 NMC预报误差样本第51-55页
        2.2.1 样本获取第51-52页
        2.2.2 预报误差标准差统计第52页
        2.2.3 有效预报误差标准差的计算第52-55页
第3章 整层统计平衡约束方案的设计与应用第55-71页
    3.1 引言第55-56页
    3.2 静力平衡约束的引入第56-58页
    3.3 整层统计平衡约束方案的构造第58-62页
        3.3.1 方案设计第58-59页
        3.3.2 N算子的统计第59-61页
        3.3.3 预报误差标准差统计第61-62页
    3.4 数值试验第62-69页
        3.4.1 单点理想观测试验第62页
        3.4.2 同化和初始化试验第62-67页
        3.4.3 连续同化预报试验第67-69页
    3.5 小结第69-71页
第4章 热带风压场平衡特征的诊断与分析第71-91页
    4.1 引言第71-72页
    4.2 GRAPES短期预报误差中的赤道波动第72-80页
        4.2.1 赤道波动分解方案第72-76页
        4.2.2 赤道波动比例分析第76-80页
    4.3 热带风压场平衡特征第80-85页
        4.3.1 协相关模型构造第80-81页
        4.3.2 平衡特征分析第81-85页
    4.4 LBE与赤道波动第85-89页
        4.4.1 LBE的适用性分析第85-86页
        4.4.2 LBE与赤道波动的关系第86-89页
    4.5 小结第89-91页
第5章 动力与统计混合平衡约束方案的设计与应用第91-108页
    5.1 引言第91-93页
    5.2 混合方案的引入第93-96页
        5.2.1 方案设计第93-94页
        5.2.2 R算子的统计第94-96页
    5.3 混合方案对B矩阵构造的影响第96-100页
    5.4 单点理想观测试验第100-102页
    5.5 同化循环与预报试验第102-106页
        5.5.1 同化结果检验第102-104页
        5.5.2 预报结果检验第104-106页
    5.6 小结第106-108页
第6章 混合方案在同化探空温度观测中的应用第108-119页
    6.1 引言第108-109页
    6.2 同化方案第109-111页
        6.2.1 质量控制第109-110页
        6.2.2 观测算子与观测误差设置第110-111页
    6.3 数值试验第111-118页
        6.3.1 同化结果分析第111-115页
        6.3.2 预报结果分析第115-118页
    6.4 小结第118-119页
第7章 讨论和总结第119-140页
    7.1 讨论第119-136页
        7.1.1 整层统计平衡约束方案在区域系统中的应用第119-122页
        7.1.2 采用(T,p_s)作为分析变量的初步探索第122-133页
        7.1.3 hybrid变分方案中的动力平衡约束第133-134页
        7.1.4 进一步工作展望第134-136页
    7.2 本文主要结论第136-139页
    7.3 研究特色和创新点第139-140页
参考文献第140-150页
博士期间学术成果简介第150-151页
致谢第151-152页

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