张卫民 作品数:178 被引量:302 H指数:9 供职机构: 国防科学技术大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 水利部公益性行业科研专项 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 天文地球 理学 文化科学 更多>>
一种全球谱模式初始场垂直分层任意区间平滑加密方法 本发明公开一种全球谱模式初始场垂直分层任意区间平滑加密技术,涉及到数值天气预报领域,采用指数拉伸算法,依据给定需要加密的气压区间以及新增加垂直层数,确定新增加垂直层的混合坐标系数;在边界端通过二阶函数平滑来确保新增加的垂... 杨锦辉 吴建平 任开军 张卫民 银福康 彭军 阳向荣 孙迪夫 余意全球非静力谱模式动力框架初步设计 被引量:4 2011年 基于我国目前已在业务运行的全球静力谱模式,参考ECMWF从静力谱模式到非静力谱模式的升级设计思想,从模式方程组的选取、模式方程组的线性化、水平球谐谱离散、时间积分方法、垂直有限差分离散、Helmholtz方程的求解等几个方面出发,针对浅薄近似的大气,采用Euler对流,初步设计了一个全球非静力谱模式干动力框架,并针对Helmholtz方程的求解,给出了一种将其转化为块三对角线性方程组的计算方法,该方法从计算效率上明显优于ECMWF目前所用计算方法。 吴建平 赵军 宋君强 张卫民关键词:谱模式 有限差分 隐格式 HELMHOLTZ方程 厄尔尼诺和南方涛动海气耦合模型中参数估计的变分方法 被引量:1 2012年 提出一种基于变分原理估计厄尔尼诺和南方涛动海气耦合模型中未知参数的方法.首先将所研究的非线性海气耦合动力方程引入到目标泛函中;接着利用变分方法导出伴随方程和待辨识参数泛函梯度的公式;然后设计了估计未知参数的算法.数值试验结果表明变分方法是一种能有效估计海气耦合非线性系统未知参数的方法. 宋君强 曹小群 张卫民 朱小谦关键词:参数估计 极限环 变分方法 气象资料三维变分同化阶段区域分解并行实现 被引量:11 2005年 变分同化由于能明显改善同化质量,正在成为数值天气预报的主流同化方法.研究三维变分同化的并行计算,提出了三维变分同化的阶段区域分解、观测资料的自适应划分算法、计算与通信重叠的矩阵转置和周边区域通信以及文件IO方法,在此基础上实现了MPI并行三维变分原型系统,在由8个双CPU节点组成的Linux机群上并行加速比达到了11.9. 张卫民 朱小谦 赵军关键词:变分同化 并行计算 一种基于深度学习的海洋次表层盐度重构方法和系统 本申请涉及一种基于深度学习的海洋次表层盐度重构方法和系统,包括获取多种输入数据,将多种输入数据输入至预设的深度学习模型,通过深度学习模型分别从每种输入数据中提取出相应的特征向量,并融合多种输入数据相应的特征向量,得到第一... 鲍森亮 梁真瑜 王辉赞 段博恒 闫恒乾 王品强 张卫民以全球谱模式为约束的四维变分资料同化系统YH4DVAR的设计和实现 被引量:13 2012年 四维变分资料同化仍将是未来相当长时间内业务数值天气预报中所使用的主流同化方法.针对全球数值天气预报业务系统对气象资料同化技术的需求,在WRFDA软件框架结构的基础上,发展了一个与全球谱模式配套使用的四维变分资料同化系统YH4DVAR.系统将背景场、观测处理、重力波控制和偏差订正进行综合考虑,设计了一体化目标函数,引入了小波背景场误差协方差模型,实现了增量方法以及卫星遥感资料的直接同化.单点试验表明YH4DVAR的背景场误差模型具有各向异性、垂直相关和水平相关不可分离性、以及与位置的相关等特性.从2009年7月到2010年6月的分析预报试验结果表明,由YH4DVAR和全球谱模式组成的分析预报系统在北半球和亚洲地区的可用预报时效可以达到8天以上. 张卫民 曹小群 宋君强关键词:数值天气预报 四维变分资料同化 中国数值天气预报业务系统70年发展 2025年 数值天气预报是天气预报业务和防灾减灾的核心科技。中国数值天气预报研究和业务应用一直受到高度重视,在基础理论研究、关键技术突破和业务系统研制方面取得了有广泛国际影响力的研究成果。在回顾中国数值天气预报技术及业务系统发展基础上,重点综述中国自主发展的GRAPES(Global Regional Assimilation and PrEdiction System)和YHGSM(YinHe Global Spectral Model)两大业务预报系统的重要科技进展。GRAPES在模式动力框架、四维变分资料同化、卫星资料同化技术、雷达资料同化应用、集合预报和云物理过程等方面实现了技术突破,建立了无缝隙的、包含确定性预报和集合预报系统的中国气象局数值天气预报业务体系。YHGSM持续走谱模式发展路线,突破了干空气质量守恒全球大气谱模式、集合四维变分资料同化、海-陆-气耦合集合预报等技术,建立了以高分辨率全球中期和月延伸数值预报系统为核心的数值预报体系。军队和地方自主研发的数值天气预报系统是长期坚持既定科学技术方向、学术研究和业务研制紧密结合的结果。 张卫民 沈学顺 沈学顺 曹小群 吴建平 孙健 吴建平 彭军 宋君强 朱小谦 陈德辉 王建捷 赵延来关键词:GRAPES 谱模式 一种分布式协同开发环境的分布并行开发技术 被引量:4 2005年 随着网络技术和软件规模的发展,软件分布式开发的需求越来越迫切。SDCEE是一个软件分布式协同开发环境,它使用户可通过浏览器参与项目全过程的开发。本文论述了该系统的体系结构和分布并行开发模型。 伍恒 张卫民 赵西安 任开军关键词:开发环境 三维气象数据可视化系统的设计与实现 皮学贤 宋君强 张卫民 蔡勋关键词:气象数据 可视化系统 数据处理 文献传递 一种基于随机森林算法的多光谱降水检测系统及方法 本发明公开了一种基于随机森林算法的多光谱降水检测方法,利用静止卫星上搭载的可见和红外自旋扫描辐射仪和极轨卫星上搭载的微波温度探测仪同时对相同云区进行观测,得到观测数据后,将可见和红外自旋扫描辐射仪高分辨率云产品匹配到微波... 罗藤灵 马刚 余意 张琪 张卫民 任开军 李毅 史华湘文献传递