基于微波亮温及集合Kalman滤波的土壤湿度同化方案

来源 :中国科学:地球科学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:z315659288
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基于集合Kalman滤波及SCE-UA(shuffled complex evolution)算法发展了能够直接同化微波亮温的土壤湿度同化方案.该方案以陆面过程模式CLM3.0中的土壤水模型作为预报算子,以辐射传输模型作为观测算子.整个同化过程分为参数优化和土壤湿度同化两个阶段,利用SCE-UA算法优化辐射传输模型中难以确定的植被光学厚度参数和地表粗糙度参数,并利用优化参数作为观测算子的模型参数进行同化.通过人工理想试验表明该同化方案可以明显改善表层土壤湿度的模拟精度,并且对深层土壤湿度的模拟也有一定程度的改善;利用AMSR-E亮温(10.65GHz垂直极化)所进行的实际同化试验表明顶层(0~10cm)土壤湿度同化结果与观测的均方根误差(RMSE)由模拟的0.05052减小到0.03355,相对减小了33.6%,而较深层(10~50cm)平均减小了20.9%.这些同化试验显示该同化方案的合理性. Based on the set Kalman filter and the shuffled complex evolution (SCE-UA) algorithm, a soil moisture assimilation scheme was developed to directly assimilate the microwave brightness temperature.The soil water model in the land surface process model CLM3.0 was used as a prediction operator, Transmission model as observation operator.The whole assimilation process is divided into two stages: parameter optimization and soil moisture assimilation. The parameters of vegetation optical thickness and surface roughness which are difficult to determine in radiative transfer model are optimized by SCE-UA algorithm. Observational operator model parameters assimilation.The results of artificial ideal experiments show that the assimilation scheme can significantly improve the simulation accuracy of surface soil moisture and to some extent improve the simulation of soil moisture in depth.Using AMSR-E brightness temperature (10.65GHz vertical Polarization) showed that the root mean square error (RMSE) of soil moisture assimilation and observation from the top (0 ~ 10cm) decreased from 0.05052 to 0.03355 in the top layer (a relative decrease of 33.6%), while the deeper 10 ~ 50cm) decreased by 20.9% on average.These assimilation tests showed the rationality of this assimilation scheme.
其他文献
本文结合无铅压电陶瓷材料的研究现状,选择 (BiNa)BaTiO(0.06≤x≤0.075,简称为 BNBT67) 为研究对象,为了提高其压电、介电性能,从制备工艺和掺杂改性两方面进行研究。 第一部
多孔材料具有高的比表面积、大的吸附容量,化学性能稳定、孔径可控、化学及热稳定性比较好,被广泛应用于催化、吸附与分离等众多领域。以功能晶相为骨架的多孔微晶玻璃材料不仅
缄口  我坐在即将开往古城的公交车上。车就要开时。上来一位常在小城遇见过的妇人。她见我身边有个空位,便朝我这边走来。我忙起身让她往里坐。她坐下后,两眼一亮,而后,脸上浮着一丝笑纹。我本想招呼她,又觉得我们从未说过话,便没吱声。  公交车唱着歌向前驶去,我的思绪随着起伏的路面翻滚起来。脑际如过电影般,淡出一幅幅清晰的画面——  上世纪的1985年秋天,我因参加成人高等教育自学考试,休假复习。一天清晨
最接近抑郁症的一次,一名既是同行又是朋友的女孩在我的QQ列表上黑了下去——其他朋友说,她悄悄地离职了,她的领导说,剩下的工资还没结清,谁能找到她?无论我怎样给她留言,都只能收到同样的回复,“您的好友不在线或隐身”。那段日子,我更盼望她其实是在隐身中,躲在一个令她舒适的暗区里睡大懒觉。  后来,很长一段时间后的后来,她忽然间出现了,告诉我,前段时间她抑郁了,不敢去拿余下的工资,担心领导不放人,而她,
期刊
夏天,焦媛和她的团带着粤语版《金锁记》来重庆。  编辑部的大家伙对粤语很陌生,就像你多半对焦媛感到陌生。她一度是香港剧场演员里最受关注的那一个。去剧场看戏的那个傍晚,场面比想象中火爆不少,身边的年轻人一个个汗流浃背等待进场,每个人的神情都很雀跃。大学老师曾布置我们看《金锁记》,那时很贪玩,总觉得这样的一个故事实在太沉重了,与我的生活有什么关系?后来长大了一点,才发现,生命大多数时候都是一场复制。父
期刊
双光子吸收(TPA)是一种重要的光学非线性效应。双光子吸收材料是非线性光学领域研究的热点,强双光子吸收材料在双光子荧光显微术、三维光信息存储、光限幅、激光上转换、聚合
据不完全统计,杂志社光坐在我们这层楼的50名编辑里,就有2/3曾饲养过宠物。其中,又有2/3的人养的是猫。  为什么编辑们爱猫?我猜这是源于身为编辑的奉献(找虐)精神。  在所有我们观察过的案例中,与猫有关的宠物情缘,很少有特别开心的,至少不会像养狗的家庭那样外放。更多的,是一种安静的、岁月静好的状态,稍微不济的,就会是一段悲伤故事。  同事A,性别男,上一段恋情,非常走心。有一天他们靠在沙发上幸
期刊
斯丹菲尔德穿着一身潜水衣,站在池塘的浅水区休息,背上是—个氧气罐,还拖着个大大的网袋。他有些累了,便用脚在池塘底下探索着什么,然后他弯腰从脚下的淤泥里捡起—颗高尔夫球。  这是他的工作,身下的水池和淤泥是他的宝贝。“钱就在我的袋子里”,说完,他把刚捡到的又一颗高尔夫球扔进背后的网袋里。休息片刻,他戴上氧气面罩重新潜入水里,“这里还会有更多的球”。运气好的时候,他一个小时能捡到1000个高尔夫球,一
期刊
聚合物刷是指在基质或者高分子链上接枝具有较高密度和一定长度的聚合物侧链而形成的一种特殊的高分子结构。由于高密度的侧链迫使聚合物刷的主链伸直,因此整个分子表现出刚性
传统中学体育教学中还存在很多问题:时间得不到保障、教学内容陈旧,严重影响了学生的学习兴趣,教学质量一直上不去,不利于学生的健康发展。只有丰富教学内容,有效提高教学质
期刊