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给出了分块地形坐标大气环流模式的动力框架及其积分结果, 采用该坐标可解决陡峭地形的问题. 该框架的微分和差分方程组具有总质量守恒、平流项二次守恒、科氏力作功为零、总有效能量守恒等特点, 其时间积分方案则采用改进的非线性迭代. 对该框架的9层和21层版本的积分结果作了能量检测, 同相应的IAP AGCM-Ⅱ和AGCM-III的动力框架相比, 其动能和总有效位能的变化均与之相近, 证实了该框架具有较好的稳定性, 可长期积分. 该框架较原IAP AGCM动力框架更能反映复杂大地形对大气环流的影响, 表明分块地形坐标要较原坐标为优. 最后用21层版本研究了地形对准定常行星波的影响, 结果也证实了该框架的正确合理性. 相似文献
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非线性常微分方程的计算不确定性原理--Ⅰ.数值结果 总被引:10,自引:1,他引:9
在大多数解初值问题的长时间数值积分计算中很少考虑由于机器的有限精度所导致的舍入误差,利用29种标准的数值方法,通过大量的数值试验深入考察了舍入误差的影响,发现在有限的机器精度下数值求解非线性常微分方程初值问题存在对机器精度强的依赖性(是与对初值敏感依赖性不同的一种新的依赖性)提出一种计算有限精度下数值方法的最大有效计算时间和最优步长的最优搜索法,得到最大有效计算时间和最优步长与数值方法的阶数及机器 相似文献
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自然控制论 总被引:4,自引:0,他引:4
曾庆存 《科技导报(北京)》1996,(11):3-8,62
自然控制论NaturalCybernetics¥//曾庆存(中国科学院大气物理研究所,研究员、中科院院士北京100029)一、自然控制论的定义和发展人类在发展的历史中,不断适应和认识自然界,也不断自觉或不自觉地利用和改造着自然环境,其中包括局部地改善... 相似文献
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求解天气预报方程组的分解算法 总被引:1,自引:0,他引:1
一、引言将一个复杂的物理过程分解为两个或多个较简单的过程而逐个计算,然后再叠加或综合,这就是所谓“分解算法”.这种方法可使计算逻辑简化,又可大大节省计算时间.以天气预报中的正压原始方程为例,记x≡(x_1,x_2,……)为空间坐标,t为时间,这时预报问题为求解下列初值问题 相似文献
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大气模式中云量分布函数问题的研究理论基础 总被引:1,自引:0,他引:1
云量是一种特殊形式的场,其物理实质是指遮蔽天空视野的成数,在数学上实际是一定区域的水平积分加权平均.云量的非负性导致用平均值来表示云量存在着严重的缺陷,云量的间隙性决定了实际平均云量大于传统平均云量;云量长期平均的稳定性致使其容易被误认为平均云量具有代表性而与事实不符.由于云量具有以上3个特性,故利用平均值表示云量是不恰当的.文中利用Chebyshev不等式说明了由于云量方差较大,故必须采用高阶矩的方法去逼近云量的分布函数,具体给出了确定分布函数的3个充分条件和1个充分必要条件.根据Kolmogoroff定理,在云量资料为大样本的条件下,给出了求经验分布函数的近似方法. 相似文献
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1.引言数值模拟研究在大气和海洋科学中已比较成熟,形成了完整的理论系统,并在实际业务中得到了广泛和有效的应用。数值模拟,或称大规模科学计算,在环境问题、河湖治理、古气候古环境复原、宏观生态问题,以至在某些地质和成矿过程等的研究中,亦已显示出或预示着必将有长足的发展,在推动各有关学科的发展上作出重要贡献。我国地学的数值模拟研究开展得比较晚,但近年来取得了较大的进展,在上述各领域中都取得了成果。由于在大气和海洋学方面比较成熟,下面将仅就此作些介绍。 相似文献
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年度数值气候预测系统及其系统性评估 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了IAP年度数值气候预测系统,并通过1980~2000年年度集合后报试验,对该预测系统进行了系统性评估.就年度预测而言,夏季气候的可预报性在热带地区较高,热带外地区则较低;500 hPa高度场的可预报性呈带状分布,自热带往中高纬减低,降水场、海平面气压场和地表气温的可预报性则是海洋上高于陆地;在中国区域,可预报性同样以500 hPa高度场最高.相关分析还表明,IAP年度气候预测系统对我国夏季气温的预测能力相对要高于降水,且订正系统可显著提高年度气候预测的技巧.此外,比较年度与跨季度后报结果,发现夏季降水跨季度后报结果要略好于年度后报,且两者的主要差别是在中高纬度地区. 相似文献