期刊文献+
共找到22篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
CMA全球混合四维变分同化系统的方法研究
1
作者 王凡 龚建东 +1 位作者 王瑞春 陈耀登 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期709-720,共12页
随流型演变的变量间背景误差协方差特征非常重要,而变分系统中传统气候背景误差很难描述这些信息。虽然四维变分同化(4DVar)能通过切线性和伴随模式隐式演变初始背景误差协方差,但其存在开发维护复杂、计算成本昂贵等问题,而且在高精度... 随流型演变的变量间背景误差协方差特征非常重要,而变分系统中传统气候背景误差很难描述这些信息。虽然四维变分同化(4DVar)能通过切线性和伴随模式隐式演变初始背景误差协方差,但其存在开发维护复杂、计算成本昂贵等问题,而且在高精度可扩展全球大气模式中尤为突出。为规避切线性和伴随模式,将四维集合预报误差引入CMA全球资料同化系统,发展了H-4DEnVar同化方案,开展批量循环同化及其预报试验和台风预报试验,并与4DVar方案对比。批量预报试验表明,四维集合预报误差的引入改善了分析场,显著提高了同化系统的全球预报能力;台风预报试验表明,H-4DEnVar中随流型演变的背景误差是台风路径预报误差减小的主要原因;与4DVar对比发现,考虑集合预报误差IO成本情况下,H-4DEnVar以4DVar 26%计算成本表现出基本相当的预报能力。H-4DEnVar同化方案在规避切线性和伴随模式的同时表现出了良好的同化预报效果,为在不使用切线性和伴随模式情况下实现四维同化提供了参考。 展开更多
关键词 切线性和伴随模式 背景误差协方差 4DVAR 集合预报误差 H-4DEnVar
下载PDF
GRAPES全球切线性和伴随模式的调优 被引量:24
2
作者 刘永柱 张林 金之雁 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期62-71,共10页
伴随技术是四维变分同化(4DVar)系统中计算代价函数梯度的最佳办法,切线性和伴随模式的效果和效率直接影响着4DVar系统的发展。基于GRAPES(Global and Regional Assimilation PrEdiction System)全球切线性和伴随模式1.0版本,利用GRAPE... 伴随技术是四维变分同化(4DVar)系统中计算代价函数梯度的最佳办法,切线性和伴随模式的效果和效率直接影响着4DVar系统的发展。基于GRAPES(Global and Regional Assimilation PrEdiction System)全球切线性和伴随模式1.0版本,利用GRAPES全球模式2.0版本在并行框架和性能等方面的改善,重新优化和设计了GRAPES全球切线性伴随模式2.0版本,提高了GRAPES全球切线性和伴随模式的效果和效率,优化了切线性模式程序结构,使其计算时间最优可控制在非线性模式的1.2倍以内;采用在切线性模式中保存基态的方法,重构了伴随模式的程序结构,使其计算时间最优控制在非线性模式的1.5倍以内;在GRAPES全球切线性物理过程的设计中,将线性物理过程的轨迹基态计算和切线性扰动计算解耦,提高了G-RAPES全球切线性和伴随模式的计算效果和效率。 展开更多
关键词 切线性模式 伴随模式 四维变分同化 GRAPES模式
下载PDF
多源卫星观测数据在全球四维变分同化系统中的应用 被引量:3
3
作者 曹小群 宋君强 +1 位作者 张卫民 皇群博 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2014年第S1期102-107,共6页
首先描述高分辨率全球四维变分资料同化系统的基本软件框架,并对多源卫星资料同化的关键技术作阐述;其次通过统计分析,说明新型卫星观测数据的引入不但能够增加同化系统中的信息量,而且能够提高其他类型观测数据的利用率;然后通过一个... 首先描述高分辨率全球四维变分资料同化系统的基本软件框架,并对多源卫星资料同化的关键技术作阐述;其次通过统计分析,说明新型卫星观测数据的引入不但能够增加同化系统中的信息量,而且能够提高其他类型观测数据的利用率;然后通过一个月的统计检验结果表明:无论是从距平相关还是均方根误差而言,在有效同化无线电掩星和卫星风资料后,高分辨率同化预报系统预报技巧的提高是十分明显的;最后,通过一个强降水个例的分析结果表明:基于新的初始场全球模式降水预报准确性较高,就强降水中心区域的预报而言,模式预报和观测实况较为一致,优于国外模式降水预报。 展开更多
关键词 卫星观测 四维变分资料同化 切线性/伴随方程 变分偏差订正 质量控制
下载PDF
二维浅水波并行模式的伴随 被引量:1
4
作者 曹小林 宋君强 孙安香 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期41-45,共5页
以二维浅水波为例,详细探讨如何开发并行模式的切线性模式和伴随模式。切线性模式的并行机制和原始模式一致,而伴随模式不同。三个模式采用一致的数据剖分方法可提高并行效率。在集群并行计算机系统上采用一维数据剖分,切线性模式的通... 以二维浅水波为例,详细探讨如何开发并行模式的切线性模式和伴随模式。切线性模式的并行机制和原始模式一致,而伴随模式不同。三个模式采用一致的数据剖分方法可提高并行效率。在集群并行计算机系统上采用一维数据剖分,切线性模式的通信量与原始模式相当,而计算量几乎是原始模式的2倍;伴随模式的通信量大约是原始模式的2倍,而计算量几乎是原始模式的3倍。在三个模式中,切线性模式的加速比最大。 展开更多
关键词 并行模式 切线性模式 伴随模式 计算量 通信量
下载PDF
随机种群扩散系统最优边界控制的充分必要条件 被引量:2
5
作者 戴晓娟 张启敏 《宁夏大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第1期18-21,共4页
讨论了一类具有空间扩散和年龄结构的随机种群系统的最优控制问题.在考虑外界存在扰动的情况下,假定扰动系数为线性的,从而利用哈密尔顿函数导出其伴随方程,并根据伊藤公式和随机极大值原理推出了控制为最优的充分必要条件.
关键词 种群系统 伴随方程 线性 随机控制
下载PDF
Crammer规则的几种证明方法 被引量:1
6
作者 王转德 李厚彪 +1 位作者 高中喜 刘福体 《高等数学研究》 2019年第1期62-64,67,共4页
本文给出Crammer规则的几种证明方法,基于不同的证明思路,提升学生对该规则的理解与全方位多层面的分析问题的能力.
关键词 伴随矩阵 线性方程组 行列式 矩阵的扰动
下载PDF
使用自动微分的分类算法
7
作者 张海斌 王美 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期656-659,共4页
解决支持向量机中的分类算法需要计算多变量函数的有关偏导数问题,通常使用的计算方法符号微分和差分近似.对于中大规模问题来说,使用符号微分方法,成本昂贵,有时甚至不可行,在计算导数的方向梯度时,利用差分方法虽然可以降低计算成本... 解决支持向量机中的分类算法需要计算多变量函数的有关偏导数问题,通常使用的计算方法符号微分和差分近似.对于中大规模问题来说,使用符号微分方法,成本昂贵,有时甚至不可行,在计算导数的方向梯度时,利用差分方法虽然可以降低计算成本,但得到的是近似值,而且确定恰当的差分区间也很困难.本文将自动微分技术与分类算法相结合,以较低的成本精确计算了中大规模问题函数的导数,建立并研究了使用自动微分的分类算法.并用数值试验验证了这一算法的有效性. 展开更多
关键词 数据挖掘 支持向量机 牛顿法 自动微分 切线性模式 伴随模式
下载PDF
广义线性常微分方程线性边值问题(英文)
8
作者 李宝麟 申振宇 苟海德 《应用数学》 CSCD 北大核心 2014年第2期366-374,共9页
本文研究如下形式的边值问题x(t)-x(0)-∫t0d[A(s)]x(s)=f(t)-f(0),t∈[0,1],(*)Mx(0)+Nx(1)+ε∫10K(τ)d[x(τ)]=r,(**)其中A,K是m×n矩阵值函数,f是一个n维实向量值函数.并且A,K在[0,1]上是有界变差且正则的,f在[0,1]上也是正则... 本文研究如下形式的边值问题x(t)-x(0)-∫t0d[A(s)]x(s)=f(t)-f(0),t∈[0,1],(*)Mx(0)+Nx(1)+ε∫10K(τ)d[x(τ)]=r,(**)其中A,K是m×n矩阵值函数,f是一个n维实向量值函数.并且A,K在[0,1]上是有界变差且正则的,f在[0,1]上也是正则的,ε∈[0,1]是一个参数.本文得出问题(*)(**)解的存在唯一性条件,并讨论该问题的伴随问题. 展开更多
关键词 广义线性常微分方程 边值问题 伴随问题 佩龙-斯蒂尔切斯积分
下载PDF
一类广义线性常微分方程边值问题解的存在性和唯一性(英文)
9
作者 李宝麟 李叶 《西北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第6期1-5,共5页
讨论一类广义常微分方程边值问题dx=d[A]x+dg,x(a)+μ∫b a x(s)ds=x(b)解的存在性和惟一性,其中x:[a,b→]Rn是[a,b]上的向量值函数,A是定义在[a,b]上的m×n阶矩阵值函数,g是n维向量实值函数并且μ∈R.借助伴随方程,给出了这类广... 讨论一类广义常微分方程边值问题dx=d[A]x+dg,x(a)+μ∫b a x(s)ds=x(b)解的存在性和惟一性,其中x:[a,b→]Rn是[a,b]上的向量值函数,A是定义在[a,b]上的m×n阶矩阵值函数,g是n维向量实值函数并且μ∈R.借助伴随方程,给出了这类广义常微分方程边值问题解的存在性和惟一性. 展开更多
关键词 Kurzweil积分 广义线性常微分方程 边值问题 伴随方程
下载PDF
n阶方阵A是可逆矩阵的特征刻画
10
作者 武洁 高智中 刘宇航 《衡水学院学报》 2010年第4期1-2,共2页
为了总结可逆矩阵的充要条件,在充分研究逆矩阵及其相关理论的基础上,深入探讨n阶方阵A是可逆矩阵的各种特征刻画,并给出相关证明以及在相应例题中的应用,结果表明这些条件是等价的.
关键词 逆矩阵 伴随阵 行列式 线性方程组
下载PDF
GRAPES-CUACE伴随模式构建及其在北京地区黑碳和臭氧溯源分析中的应用
11
作者 安兴琴 王超 +1 位作者 金敏 李江涛 《三峡生态环境监测》 2020年第3期53-61,共9页
伴随方法是一种高效的敏感性分析方法,在大型非线性复杂系统的敏感性计算中有着显著的优势。依据伴随理论,基于大气化学模式GRAPES-CUACE(global-regional assimilation and prediction system coupled with the CMA unified atmospheri... 伴随方法是一种高效的敏感性分析方法,在大型非线性复杂系统的敏感性计算中有着显著的优势。依据伴随理论,基于大气化学模式GRAPES-CUACE(global-regional assimilation and prediction system coupled with the CMA unified atmospheric chemistry environment forecasting system),建立了气溶胶模块和气体模块的伴随模式,并对其进行了正确性测试。结合黑碳气溶胶(black carbon aerosol,BC)及臭氧(O3)浓度观测数据,分别利用气溶胶和气体伴随模块进行了数值模拟及源-浓度的敏感性实验。结果表明:CUACE模式能较好地模拟BC浓度的日变化过程。利用气溶胶伴随模式模拟分析了目标函数(观测浓度与模拟浓度差值)关于BC排放源的敏感性,发现敏感性与浓度差值成正比关系。气体伴随模型的敏感性分析表明,若要减小2015年7月7日08:00至8日07:00北京顺义站O3模拟浓度与观测浓度的差异,需要对NOx和VOCs排放源分布进行调整,即在当前状态减小区域内的NOx排放源以及增大对应网格点的VOCs排放源,再结合优化算法即可得到合理的排放源分布。本文开发的GRAPES-CUACE气溶胶伴随和气体伴随模块能够有效地针对气溶胶和气体进行敏感性分析,为下一步构建完整的GRAPES-CUACE大气化学四维变分同化系统以及污染源反演工作奠定了基础。 展开更多
关键词 切线性 伴随模型 目标函数 排放量 敏感性分析
下载PDF
一种求伴随矩阵的方法
12
作者 辛轶 《莆田学院学报》 2007年第5期101-102,共2页
首先证明了如果秩(A)=n-1,则伴随矩阵A*可以通过线性方程组AX=0的基础解系表达,然后给出一种计算n阶伴随矩阵方法。
关键词 矩阵 初等变换 伴随矩阵 齐次线性方程组
下载PDF
MPAS动力框架和伴随模式简介以及未来扩展和应用
13
作者 邹晓蕾 《气象科技进展》 2021年第3期35-39,共5页
跨尺度大气预报模式(MPAS-A)的动力学框架是非结构化的球面质心Voronoi网格,它代表了过去几十年来数值天气预报最重要进展之一。MPAS-A具有开放性、计算机程序和文件规范性、科学性及先进性等特点,因此可选其作为未来全球四维变分资料... 跨尺度大气预报模式(MPAS-A)的动力学框架是非结构化的球面质心Voronoi网格,它代表了过去几十年来数值天气预报最重要进展之一。MPAS-A具有开放性、计算机程序和文件规范性、科学性及先进性等特点,因此可选其作为未来全球四维变分资料同化系统模式,目前已经发展了MPAS-A的切线线性模式和伴随模式。选择MPAS-A为全球四维变分资料同化系统模式,不仅可以避免MPAS-A预报模式网格与资料同化网格之间的来回插值所产生的误差,减少每次极小化迭代时MPAS-A模式变量与资料同化分析变量之间的转换所需计算时间,同时也为非结构化球面质心网格的跨尺度全球资料同化研究提供新机遇。 展开更多
关键词 跨尺度大气预报模式MPAS-A 切线线性模式 伴随模式 跨尺度全球资料同化未来系统
下载PDF
The Improvement Made by a Modified TLM in 4DVAR with a Geophysical Boundary Layer Model 被引量:4
14
作者 朱江 王辉 Masafumi Kamachi 《Advances in Atmospheric Sciences》 SCIE CAS CSCD 2002年第4期563-582,共20页
The strong nonlinearity of boundary layer parameterizations in atmospheric and oceanic models can cause difficulty for tangent linear models in approximating nonlinear perturbations when the time integration grows lon... The strong nonlinearity of boundary layer parameterizations in atmospheric and oceanic models can cause difficulty for tangent linear models in approximating nonlinear perturbations when the time integration grows longer. Consequently, the related 4—D variational data assimilation problems could be difficult to solve. A modified tangent linear model is built on the Mellor-Yamada turbulent closure (level 2.5) for 4-D variational data assimilation. For oceanic mixed layer model settings, the modified tangent linear model produces better finite amplitude, nonlinear perturbation than the full and simplified tangent linear models when the integration time is longer than one day. The corresponding variational data assimilation performances based on the adjoint of the modified tangent linear model are also improved compared with those adjoints of the full and simplified tangent linear models. 展开更多
关键词 data assimilation tangent linear models adjoint models mixed layer
下载PDF
非线性系统控制器综合的一种新方法(英文)
15
作者 蔡光斌 胡昌华 段广仁 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期383-390,共8页
基于正切线性化控制技术和状态依赖Riccati微分方程方法,提出了一种新的非线性控制器综合策略.受正切线性化控制的启发,首先,将一类非线性系统的非线性反馈镇定问题转化为状态依赖线性时变系统的反馈镇定器设计问题.然后,给出了求解导... 基于正切线性化控制技术和状态依赖Riccati微分方程方法,提出了一种新的非线性控制器综合策略.受正切线性化控制的启发,首先,将一类非线性系统的非线性反馈镇定问题转化为状态依赖线性时变系统的反馈镇定器设计问题.然后,给出了求解导出线性时变系统反馈镇定器设计问题的一种基于状态依赖Riccati微分方程方法.为实现该控制器的求解,仅需实时求解给定正定初始条件下的状态依赖Riccati微分方程.此外,本文所得到的解析结果还能保证非线性闭环反馈系统的指数渐近稳定性.最后,用一个数值算例验证了本文给出方法的有效性. 展开更多
关键词 正切线性化控制 状态依赖Riccati微分方程 非线性控制 镇定 性时变系统
下载PDF
时标意义下一阶线性动力方程及其共轭方程(英文)
16
作者 宫玉荣 陶娟 项筱玲 《贵州大学学报(自然科学版)》 2006年第3期239-244,共6页
作者研究了时标意义下两类线性方程的初值问题和倒向问题,并给出了解的存在性和唯一性,同时也导出了共轭方程对及其它们之间的重要关系.
关键词 时间标度 △-导数 线性动力方程 倒向问题 共轭方程
下载PDF
由布朗运动和列维过程联合驱动的一个有限期的线性二次最优随机控制问题(英文) 被引量:1
17
作者 胡世培 贺志民 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2019年第3期275-291,共17页
我们研究了由布朗运动和列维过程联合驱动的线性二次最优随机控制问题.我们利用深刻的截口定理新的仿射随机微分方程存在逆过程.应用拟线性贝尔曼原理和单调迭代收敛方法,我们证明了倒向黎卡提微分方程解的存在性和唯一性.最后,我们证... 我们研究了由布朗运动和列维过程联合驱动的线性二次最优随机控制问题.我们利用深刻的截口定理新的仿射随机微分方程存在逆过程.应用拟线性贝尔曼原理和单调迭代收敛方法,我们证明了倒向黎卡提微分方程解的存在性和唯一性.最后,我们证明了存在一个最优反馈控制且值函数由相应的倒向黎卡提微分方程和相应的伴随方程的初始值合成. 展开更多
关键词 线性二次最优随机控制问题 倒向黎卡提微分方程 列维过程 伴随方程 拟线性迭代方法
下载PDF
CFD数学模型的线性化方法及其应用 被引量:5
18
作者 屈崑 李记超 蔡晋生 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期3218-3227,共10页
计算流体力学(CFD)方法不仅仅起到数值模拟的作用,它本身是一个复杂的非线性系统。在流动稳定性分析、气动弹性分析、优化设计以及流动控制等领域,从系统的角度出发,对CFD数学模型线性化后,可以对模型的系统矩阵进行定量分析获得更多的... 计算流体力学(CFD)方法不仅仅起到数值模拟的作用,它本身是一个复杂的非线性系统。在流动稳定性分析、气动弹性分析、优化设计以及流动控制等领域,从系统的角度出发,对CFD数学模型线性化后,可以对模型的系统矩阵进行定量分析获得更多的系统特性。但是CFD数学模型往往非常复杂且阶数很高,因此其线性化系统矩阵的获得比较困难。鉴于此,采用人工编程和自动微分相结合,构造有限体积法并行CFD模型的线性化系统矩阵。其中自动微分只被用来得到每个界面通量的局部雅可比矩阵,而采用人工编程方法来实现并行环境下的稀疏雅可比矩阵的组装。线性化系统的并行求解采用了块雅可比预处理的广义最小残量法,每个并行进程内部则采用零填充不完全LU分解预处理。为了验证这种线性化方法,上述方法被用于:1NACA 0012翼型的非定常绕流线性系统构造与求解;2NACA 0012翼型稳态流动的伴随方程构造与求解;3AGARD wing 445.6机翼颤振问题降阶建模。上述三个算例的结果与CFD模拟的吻合一致。 展开更多
关键词 计算流体力学 线性化模型 伴随方程 自动微分 降阶模型
原文传递
自动微分方法在XIAMEN软件优化中的应用 被引量:2
19
作者 陈晓宇 程强 +2 位作者 宋金帅 迟学斌 吴玮 《数值计算与计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第1期21-29,共9页
比起有限差分方法来,运用自动微分方法计算函数的梯度在计算时间和计算精度方面都具有明显的优势.使用伴随模式计算函数的梯度,在XIAMEN软件优化中得到了明显的加速效果.使用ADG系统自动生成伴随模式,大大降低了伴随模式的开发时间和难... 比起有限差分方法来,运用自动微分方法计算函数的梯度在计算时间和计算精度方面都具有明显的优势.使用伴随模式计算函数的梯度,在XIAMEN软件优化中得到了明显的加速效果.使用ADG系统自动生成伴随模式,大大降低了伴随模式的开发时间和难度.重点讨论了伴随模式实现的几个关键难题,并给出了几个典型应用的数值结果. 展开更多
关键词 自动微分 梯度 切线性模式 伴随模式
原文传递
高阶线性比例制导系统脱靶量幂级数解 被引量:3
20
作者 赫泰龙 陈万春 周浩 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期163-172,共10页
脱靶量是导弹制导系统设计和评估的重要指标,对于一阶环节线性比例制导系统,可以得到脱靶量的解析解,而对于更接近实际的高阶制导系统一般得不到解析解,通常由直接仿真或伴随仿真获得;研究了高阶线性比例制导系统脱靶量的幂级数解,为脱... 脱靶量是导弹制导系统设计和评估的重要指标,对于一阶环节线性比例制导系统,可以得到脱靶量的解析解,而对于更接近实际的高阶制导系统一般得不到解析解,通常由直接仿真或伴随仿真获得;研究了高阶线性比例制导系统脱靶量的幂级数解,为脱靶量的解算提供一种新的手段。首先,构造伴随系统,假设伴随系统的解为幂级数与指数函数乘积的形式;然后,利用幂级数法给出了脱靶量的幂级数解的系数递推关系;进一步严格证明了脱靶量幂级数解的收敛性;最后针对一阶环节和高阶二项式环节等特殊制导系统,通过选取适当的指数衰减参数,得到了幂级数解系数简化的递推关系,并且一阶环节制导系统的幂级数解和解析解是一致的。在计算脱靶量时,实际用到的是脱靶量幂级数部分和,而部分和项数的确定依赖于指数衰减参数。因此,还分析了指数衰减参数对幂级数解部分和的收敛速度的影响,并给出了指数衰减参数与部分和项数的选取方法,为幂级数解的应用奠定了基础。 展开更多
关键词 幂级数解 比例导引 脱靶量 线性微分方程 伴随法 正则奇点
原文传递
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部