Thử nghiệm đồng hoá số liệu độ cao sóng tại trạm phao và vệ tinh bằng phương pháp lọc KALMAN tổ hợp
27/09/2021Bài báo sử dụng phương pháp lọc Kalman tổ hợp và mô hình tính toán sóng SWAN được tích hợp trong phần mềm OpenDA để đồng hoá số liệu sóng trong khu vực Biển Đông. Các số liệu tại 04 trạm phao được sử dụng để đồng hoá số liệu nhằm đánh giá ảnh hưởng của việc đồng hoá số liệu đến các điểm trên miền tính bằng cách đồng hoá số liệu tuần tự tại từng trạm phao và tại cả 04 trạm phao kết hợp với số liệu vệ tinh. Các kết quả thử nghiệm cho thấy hiệu quả của đồng hoá số liệu trong việc nâng cao chất lượng tính toán sóng và giảm sai số trong dự báo sóng ở cả giai đoạn 24 giờ và 48 giờ ở khu vực Biển Đông.
1. MỞ ĐẦU *
2. PHƯƠNG PHÁP VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN
2.1. Phương pháp đồng hoá số liệu
2.2. Mô hình sóng SWAN
2.3. Thiết lập mô hình và số liệu thử nghiệm
2.4. Các chỉ số đánh giá sai số
3. NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ TÍNH TOÁN
3.1. Nội dung tính toán
3.2. Kết quả tính toán
4. KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Kiều Quốc Chánh (2011), "Tổng quan hệ thống đồng hóa lọc Kalman tổ hợp và ứng dụng cho mô hình dự báo thời tiết WRF", Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 27 Số 1S (2011), tr. 17-28.
[2] N Booij, R C Ris và L H Holthuijsen (1999), "A third-generation wave model for coastal regions: 1. Model description and validation", Journal of Geophysical Research. 104 (C4), tr. 7649–7666.
[3] F. Bouttier và P. Courtier (2002), "Data assimilation concepts and methods", Meteorological Training Course Lecture Series, ECMWF.
[4] Gerrit Burgers, Peter Jan van Leeuwen và Geir Evensen (1998), "Analysis Scheme in the Ensemble Kalman Filter", Monthly weather review. 126(6), tr. 1719-1724.
[5] Environmental Modeling Research Laboratory (2009), "ADCIRC Analysis", Surface Water Modeling System.
[6] Geir Evensen (1994), "Sequential data assimilation with a nonlinear quasi-geostrophic model using Monte Carlo methods to ear quasi-geostrophic model using Monte Carlo methods", Journal of Geophysical Research. 99, tr. 143-162.
[7] Geir Evensen (1999), "An Ensemble Kalman Smoother for Nonlinear Dynamics", American Meteorological Society. 128, tr. 1852-1867.
[8] Geir Evensen (2003), "The Ensemble Kalman Filter: theoretical formulation and practical implementation", Ocean Dynamics. 53, tr. 343-367.
[9] G. Komen và các cộng sự. (1994), "Dynamics and Modeling of Ocean Waves", Cambridge Univ. Press, Cambridge, U. K.
[10] Suranjana Saha và các cộng sự. (2014), "The NCEP Climate Forecast System Version 2", Journal of Climate. 27, tr. 2185-2208.
[11] Claus Solvsteen và Carsten Hansen (2006), "Comparison of Altimetry Wave and Wind Data with Model and Buoy Data", Proceedings of the Symposium on 15 Years of Progress in Radar Altimetry.
[12] The SWAN team (2016), "Swan user manual", Delft University of Technology.
[13] Martin Verlaan (2016), "Data assimilation methods available in OpenDA", Open DA User Documentation, Deltares in Delft, the Netherlands, tr. 116.
[14] http://ngdc.noaa.gov.
[15] http://odes.altimetry.cnes.fr.
[16] http://www.ecmwf.int/en/research/modelling-and-prediction/marine.
_________________________________________________________________________________________________
Chi tiết bài báo xem tại đây: Thử nghiệm đồng hoá số liệu độ cao sóng tại trạm phao và vệ tinh bằng phương pháp lọc KALMAN tổ hợp
Nguyễn Trung Thành
Tổng cục Biển và Hải đảo Việt Nam
Doãn Tiến Hà
Phòng thí nghiệm Trọng điểm Quốc gia về Động lực học sông biển
Dư Đức Tiến
Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn
TẠP CHÍ KH&CN THỦY LỢI
Ý kiến góp ý:
