一种多源海洋观测资料的融合同化方法和装置

    公开(公告)号:CN116758224A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310319855.X

    申请日:2023-03-29

    Abstract: 本申请提供了一种多源海洋观测资料的融合同化方法和装置,包括:按照预设标准三维网格进行插值分布,得到标准网格多年再分析资料和标准垂向分布多源海洋观测资料;针对每个标准格点,基于标准网格多年再分析资料确定该标准格点对应的经纬搜索范围;在标准网格经纬搜索范围内进行搜索,得到落入该标准格点对应的目标多源海洋观测资料;根据每种海洋观测资料的资料误差以及该标准格点对应的目标多源海洋观测资料中每个观测格点到该标准格点的距离,融合得到多源海洋观测融合资料,之后结合数值模拟结果进行资料同化得到数值预报初始场。这样,通过将多源海洋观测资料进行多尺度融合同化,能够提供质量更高的初始场,从而最终提高数值预报的精度。

    一种海洋生态环境的模拟方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN118428263B

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202410529766.2

    申请日:2024-04-29

    Abstract: 本发明公开一种海洋生态环境的模拟方法、装置、设备及介质,涉及物理海洋及海洋生态动力学领域,以解决如何将海洋生态环境的模拟与质量守恒海洋环流数值模式耦合的问题,使得质量守恒环流数值模式在模拟海洋水动力环境的同时模拟海洋生态环境,所述海洋生态环境的模拟方法,包括:基于质量守恒海洋环流数值模式运行计算热力过程,确定模拟预设海洋空间的海洋水动力环境所需的第一参数;将第一参数对接至预设海洋空间的海洋生态环境,得到模拟海洋生态环境所需的第二参数;在海洋生态环境变量的初始数据的基础上,结合质量守恒海洋环流数值模式运行计算热力过程得到的预设海洋空间的温度和盐度,以及第二参数,得到海洋生态环境的模拟结果。

    一种海底压力场构建、应用方法和系统

    公开(公告)号:CN116244935B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310125936.6

    申请日:2023-02-17

    Abstract: 本发明公开一种海底压力场构建、应用方法和系统,涉及海洋数据处理技术领域。方法包括:对海洋区域进行网格划分后,采用迭代法确定每一网格点的第一密度,基于第一密度和每层海水密度的平均值确定每一网格点的第二密度,采用迭代法基于第二密度确定斜压海底压力,确定海洋区域的正压海底压力,基于斜压海底压力和正压海底压力构建海底压力场。本发明基于可靠的物理法则,充分利用现有观测信息,具备普适性,能够为质量守恒类数值模式开展数值预报提供可靠的海底压力初值,提升该类数值模式的业务预报准确度。

    一种海洋数据同化方法、系统、电子设备及介质

    公开(公告)号:CN116756691A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310745654.6

    申请日:2023-06-25

    Abstract: 本发明公开一种海洋数据同化方法、系统、电子设备及介质,涉及海洋数据处理技术领域。所述方法包括采用插值法将观测数据插值到海洋模式网格中,并将插值后的海洋模式三维网格进行垂向投影得到一维投影网格;对于一维投影网格的任意一个网格点,采用二分法根据预先存储的网格点的所有影响格点的序号以及插值后的海洋模式三维网格中所有观测数据的序号,得到网格点的预设影响半径内的观测数据;根据网格点的预设影响半径内的观测数据得到其余相关网格点的预设影响半径内的观测数据;根据各网格点的预设影响半径内的观测数据更新各网格点的模式预报值。本发明可缩短同化过程的时间。

    用于海洋数值模式的网格计算方法、计算机及存储介质

    公开(公告)号:CN116306122A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310206951.3

    申请日:2023-03-07

    Abstract: 本发明公开一种用于海洋数值模式的网格计算方法、计算机及存储介质,涉及海洋数值处理领域,在进行网格计算时,首先获取海洋模式中水平正交网格的矩阵表示;然后,对水平正交网格的矩阵表示进行降维编码,得到水平正交网格的一维表示;对海洋模式中的循环单元中网格二维绝对坐标或网格三维绝对坐标进行降维改造;并对海洋模式中的并行计算方式进行规则改造;最后基于水平正交网格的一维表示、改造后的循环单元、改造后的并行计算方式以及目标海洋网格的海洋数据和辅助计算数组,对目标海洋网格进行海洋数值计算。本发明通过数据降维方式以及辅助计算数组,将各网格专用的数值模式转换为通用数值模式,实现不同形态水平网格的模式应用。

    基于NetCDF和非阻塞通信的异步并行I/O方法

    公开(公告)号:CN116185662A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310137672.6

    申请日:2023-02-14

    Abstract: 本发明公开一种基于NetCDF和非阻塞通信的异步并行I/O方法,涉及异步并行I/O处理技术领域,方法首先响应于I/O数据输出命令,计算进程将I/O数据保存至发送缓冲区,再通过非阻塞通信将I/O数据发送至I/O主进程;I/O主进程对接收的I/O数据进行整合切割,得到均匀连续的数据块;I/O主进程将切割后的数据块分发至所有I/O进程;所有I/O进程调用NetCDF或PNetCDF库的标准API接口完成并行I/O数据输出。本发明实现了基于NetCDF格式的并行异步I/O输出,解决了同步并行I/O方法效率低的问题,同时兼容NetCDF和PNetCDF两种库。

    用于海洋数值模式的网格计算方法、计算机及存储介质

    公开(公告)号:CN116306122B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310206951.3

    申请日:2023-03-07

    Abstract: 本发明公开一种用于海洋数值模式的网格计算方法、计算机及存储介质,涉及海洋数值处理领域,在进行网格计算时,首先获取海洋模式中水平正交网格的矩阵表示;然后,对水平正交网格的矩阵表示进行降维编码,得到水平正交网格的一维表示;对海洋模式中的循环单元中网格二维绝对坐标或网格三维绝对坐标进行降维改造;并对海洋模式中的并行计算方式进行规则改造;最后基于水平正交网格的一维表示、改造后的循环单元、改造后的并行计算方式以及目标海洋网格的海洋数据和辅助计算数组,对目标海洋网格进行海洋数值计算。本发明通过数据降维方式以及辅助计算数组,将各网格专用的数值模式转换为通用数值模式,实现不同形态水平网格的模式应用。

    一种海底压力场构建、应用方法和系统

    公开(公告)号:CN116244935A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310125936.6

    申请日:2023-02-17

    Abstract: 本发明公开一种海底压力场构建、应用方法和系统,涉及海洋数据处理技术领域。方法包括:对海洋区域进行网格划分后,采用迭代法确定每一网格点的第一密度,基于第一密度和每层海水密度的平均值确定每一网格点的第二密度,采用迭代法基于第二密度确定斜压海底压力,确定海洋区域的正压海底压力,基于斜压海底压力和正压海底压力构建海底压力场。本发明基于可靠的物理法则,充分利用现有观测信息,具备普适性,能够为质量守恒类数值模式开展数值预报提供可靠的海底压力初值,提升该类数值模式的业务预报准确度。

    一种海洋生态环境的模拟方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN118428263A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410529766.2

    申请日:2024-04-29

    Abstract: 本发明公开一种海洋生态环境的模拟方法、装置、设备及介质,涉及物理海洋及海洋生态动力学领域,以解决如何将海洋生态环境的模拟与质量守恒海洋环流数值模式耦合的问题,使得质量守恒环流数值模式在模拟海洋水动力环境的同时模拟海洋生态环境,所述海洋生态环境的模拟方法,包括:基于质量守恒海洋环流数值模式运行计算热力过程,确定模拟预设海洋空间的海洋水动力环境所需的第一参数;将第一参数对接至预设海洋空间的海洋生态环境,得到模拟海洋生态环境所需的第二参数;在海洋生态环境变量的初始数据的基础上,结合质量守恒海洋环流数值模式运行计算热力过程得到的预设海洋空间的温度和盐度,以及第二参数,得到海洋生态环境的模拟结果。

    一种多源海洋观测资料的融合同化方法和装置

    公开(公告)号:CN116758224B

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202310319855.X

    申请日:2023-03-29

    Abstract: 本申请提供了一种多源海洋观测资料的融合同化方法和装置,包括:按照预设标准三维网格进行插值分布,得到标准网格多年再分析资料和标准垂向分布多源海洋观测资料;针对每个标准格点,基于标准网格多年再分析资料确定该标准格点对应的经纬搜索范围;在标准网格经纬搜索范围内进行搜索,得到落入该标准格点对应的目标多源海洋观测资料;根据每种海洋观测资料的资料误差以及该标准格点对应的目标多源海洋观测资料中每个观测格点到该标准格点的距离,融合得到多源海洋观测融合资料,之后结合数值模拟结果进行资料同化得到数值预报初始场。这样,通过将多源海洋观测资料进行多尺度融合同化,能够提供质量更高的初始场,从而最终提高数值预报的精度。

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