模式误差对估算土壤湿度影响的研究

《模式误差对估算土壤湿度影响的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：密级ｉ州／鴻、書研究生学位论文论文题言目（中文）模式误差对估算止壤湿度影响的研究ＩｍａｃｔｏｆＭｏｄｅｌＥｒｒｏｒｓｏｎ化ｅＳｏｉｌＭｏｉｓｔｕｒｅｐ论文题目（外文）Ｅｓｔｉｍａｔｅｓ研究生姓名毛伏平学科？、专业大气科学大气物理与大气环境研究方向陆面数据同化■Ｉ．圓圓？．Ｉ．学位级别硕±ｖ－，—；．Ｖ导师姓名、职称张述文教授论文工作起止年月２０１２年９月至２０１５年５月论文提交日期２０１５年５月论文答辩日期２０１５年６月

2、学位授予曰期ｒ／／吉￣嚷■ｍ原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的学位论文，是在导师的指导下独立进行研巧所取得的成果。学位论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果，、数据、观点等均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研巧成果做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本声明的法律贵任由本人承担。＇论文作者签名？＾多；日期：关于学位论文使用授权的声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属兰州大学。本人完全

3、了解兰州大学有关保存、使用学位论文的规定，同意学校保存或向国家有关部口或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阁和借阅；本人授权兰州大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用任何复制手段保存和汇编本学位论文。本一人离校后发表、使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第署名单位仍然为兰州大学。本学位论文研究内容：□可Ｗ公开□不宜公开，已在学位办公室办理保密申请，解密后适用本授权书。，＂＂一Ｖ（请在Ｗ上选项内选择其中项打）论文作者签名：导师签名：媒Ｉ＇日期；如）日期；

4、＾兰州大学硕王研究生学位论文模式误差对估算±壤湿度影响的研究模式误差对估算王填湿度影响的研究摘要一±壤湿度作为影响陆气相互作用的个重要物理量，通过改变±壤热容量，－－影响地表反照率、径流、地面蒸发，Ｗ及调整热通量分配等方式控制±壤植被大气交界面上的物质和能量收支平衡，进而对天气和气候产生影响，因此准确预测±壤湿度的时空分布信息有助于提升预报质量。±壤湿度单点观测精度高，但存在空间代表性不足的问题，遥感观测只能提供表层几厘米深度的主壤湿度，陆面模式虽然可Ｗ得到全球的±壤湿度数据，但是受到陆面模式自身物理过程描述不准

5、确，未知的次网格尺度物理过程，Ｗ及大气驱动数据和输入参数不准确等影。响，模拟得到的±壤湿度数据很难准确陆面数据同化方法虽然可Ｗ在模式动态一致且动运行过程中，融合不同时空分辨率的观测数据，从而提供所需时空尺度力协调的±壤湿度估算，但是当模式存在系统性偏差时，同化得到的±壤廓线资一料仍然存在误差。因此在同化过程中如何处理系统性偏差是个必须考虑的问题，本文围绕与±壤湿度估算中相关误差处理，开展Ｗ下几方面的工作：首先，考虑时间关駭误差对集合平方根滤波（ＥｎＳＲＦ）估算止壤湿度的影响。一具体来说个整体，，探究在估第王，将模式时间关联

6、误差看成加到模式预报上壤湿度时同步订正模式误差的可行性。结果表明；当时间关联误差存在系统性偏差时，ＥｎＳＲＦ估算的±壤湿度不再准确，因此对模式误差订正是必须的，而同步考虑时间关联误差后估算的主壌湿度分析值则接近真值。其次，考察模式存在常值偏差或者随时间正弦变化的偏差对主壤湿度估算的影响，结果表明：当模式存在上述偏差时，集合卡尔曼滤波（ＥｎＫＦ）估算的±壤湿度不再可靠，ＥｎＫＦ，，特别是当偏差较大时估算的±壤湿度与真值偏差很大而采用偏差剔除的ＳｅｐＫＦ巧ｅｐａｒａｔｅｂｉａｓＫａｌｍａｎＦｉｌｔｅｒ）估算的主壤湿度则取得成功。

7、最后，探讨在同化地表观测更新主壤湿度廓线的同化框架中，如何对±壤含一水量进行同步估算：，并提出个经验性算法，结果表明同化过程中如果不对±壤含水量进斤同步更新，±壌湿度＾及±壤含水量的估算精度都会很低，而采用同步估算方案Ｗ后，较么未更新情况显著改善估算值精度。总之，当模式存在系统性偏差时，卡尔曼滤波分析值会不准确，特别当系统。性偏差较明显时，有必要对模式误差进行订正关键词：模式误差，陆面数据同化，±壤湿度，集合平方根滤波Ｉ兰州大学硕±研究生学位论文模式误差对巧算±壤湿度影响的研究ＩｍｐａｃｔｏｆＭｏｄｅｌＥｒ

8、ｒｏｒｓｏｎ化ｅＳｏｉｌＭｏｉｓｔｕｒｅＥｓｔｉｍａｋｓＡｂｓｔ