南海北部海洋生态模型的参数分析及遗传算法优化

海洋生态系统动力学模型是研究海洋生态环境的重要手段。随着模型的发展,生态参数取值不确定性增加,对模型结果的影响逐渐增大,因此模型参数优化显得尤为重要。本研究在南海北部应用一维物理?生态耦合模型,通过对模型生态参数进行敏感性分析,获取关键生态参数,利用遗传算法对参数进行优化。结果表明,模型中的敏感参数主要集中于浮游植物生长和浮游动物生长、摄食和死亡以及碎屑沉降等过程。针对以上参数利用遗传算法优化,发现仅加入表层卫星数据,模型表层和垂向模拟误差分别降低27.80%和21.40%;加入垂向观测数据,表层和垂向模拟误差分别降低14.90%和32.70%。遗传算法应用于海洋生态模型的关键参数优化研究,所获取的参数对模型有明显的改善效果,提高了耦合模型对生态系统的模拟精度,为参数优化在三维模型中的应用提供了依据。