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一个基于大气自忆原理的谱模式

科学通报 1998年第9期43卷 909-917页

作者：谷湘潜兰州大学大气科学系兰州730000

基于大气自忆原理 ,本文引进了复记忆函数 ,推导出大气自忆方程的谱形式 ,建立和求解大气自忆方程构成了数值预报的一种新途径 .采用T4 2L9谱模式为动力核 ,建立了全球自忆T4 2模式 .用此模式进行了 1年 12次的月 ( 30d)积分试验 ,与T4 ... 详细信息

基于大气自忆原理 ,本文引进了复记忆函数 ,推导出大气自忆方程的谱形式 ,建立和求解大气自忆方程构成了数值预报的一种新途径 .采用T4 2L9谱模式为动力核 ,建立了全球自忆T4 2模式 .用此模式进行了 1年 12次的月 ( 30d)积分试验 ,与T4 2L9模式积分结果比较表明 :自忆T4 2模式对 50 0hPa高度场具有较高的预报技巧 ,在提高逐日环流预报的同时 ,月平均环流预报的技巧也得到了较大的改善 ,将月平均环流的距平相关系数 (ACC)从 0 .37提高到 0 .4 2 ,月平均环流的均方根误差 (RMSE)从 6 .0 9dagpm减少到 4 .30dagpm .

关键词：大气自忆原理谱模式逐日预报数值天气预报

基于变分原理的自适应网格技术及其权函数问题研究(英文)

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Advances in Atmospheric Sciences 2002年第4期19卷 705-718页

作者：康红文谷湘潜柳崇健王鹏云 The Research Center for Disastrous Weather Chinese Academy of Meteorological Sciences 北京 100081

利用两个具有解析解的算例研究基于变分原理的自适应网格技术。结果表明,对运动激波算例,权函数考虑二阶导数项比考虑梯度项更能有效地减小误差;对气旋锋生算例,仅以梯度作为权函数亦不能提高精度,考虑速度场、锋生函数分布的权函数能... 详细信息

利用两个具有解析解的算例研究基于变分原理的自适应网格技术。结果表明,对运动激波算例,权函数考虑二阶导数项比考虑梯度项更能有效地减小误差;对气旋锋生算例,仅以梯度作为权函数亦不能提高精度,考虑速度场、锋生函数分布的权函数能更合理地安排网格;对照解析解,发现提出的自适应网格技术能明显提高计算精度,在节省内存等方面显示了突出的优点。

关键词：变分原理自适应网络权函数数值模拟气旋速度场运动激波

扫描式t检验的新应用:对美国西部近8000年干湿期的划分

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第四纪研究 2006年第5期26卷 742-751页

作者：谷湘潜江剑民中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室中国气象局培训中心 Joint Institute of Marine and Atmospheric Research University of Hawaii HonoluluHI 96822USA Pacific Fisheries Environmental Laboratory NOAA/NMFSPacific GroveCA 93950 USA

文章应用扫描式t检验算法,对美国西部近8000年来树木年轮重建的内华达州(Nevada)第3气候区年度降水量序列,进行了多尺度突变现象的检测。由检测得到22个突变点,将该序列划分为23个相对干、湿的气候时段。经过对取自内华达州Pyramid湖底... 详细信息

文章应用扫描式t检验算法,对美国西部近8000年来树木年轮重建的内华达州(Nevada)第3气候区年度降水量序列,进行了多尺度突变现象的检测。由检测得到22个突变点,将该序列划分为23个相对干、湿的气候时段。经过对取自内华达州Pyramid湖底沉积物中的TIC和δ18O记录,与该降水量重建序列之间作突变相干性的分析,以及引用已发表的相关研究文献进行验证,每个时段都能够得到或多或少的旁证。同时还与全球气候变化及中国的气候变化进行了比较。由此考验了扫描式t检验及其相干性分析算法的实用性,同时也表明该降水量重建序列,对于研究美国西部百年际尺度上的气候变化具有相当好的参考价值。由于TIC和δ18O记录是每隔3年至14年不等时间间隔上取样读数的,相应地开发了针对不等时间间隔取样序列的扫描式t检验及其相干性分析算法。

关键词：扫描式t检验干湿期美国西部降水量重建序列

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夏秋季长江、黄河流量长期变化的主要特征

气象学报 2003年第4期61卷 480-487页

作者：游性恬朱禾谷湘潜中国气象局培训中心北京100081 中国气象科学研究院北京100081

利用20世纪后50 a或更长时间的水文资料,研究长江、黄河夏秋季流量长期演变的主要特征。统计分析得出:长江、黄河夏秋季流量都占年总量的一半以上,月均流量和标准差均为其他月份的2.6倍或更大。长江夏秋季流量的标准差约为其多年平均流... 详细信息

利用20世纪后50 a或更长时间的水文资料,研究长江、黄河夏秋季流量长期演变的主要特征。统计分析得出:长江、黄河夏秋季流量都占年总量的一半以上,月均流量和标准差均为其他月份的2.6倍或更大。长江夏秋季流量的标准差约为其多年平均流量的22.1％,黄河则为58.8％。长江夏秋季的平均流量约为黄河的15.7倍,相应标准差为5.9倍。二者相比,长江流量大而稳定,黄河流量比长江小1个量级,而相对变化幅度大一倍以上。黄河流量自20世纪30年代中期至1968年正距平为主,累积距平曲线持续上;而自1985年至今负距平占绝对优势,流量逐年下降,下游频频断流。利用Petitt计算变点的方法可以找出长江、黄河流量以往主要的显著变点。利用快速富利叶计算法,对黄河流量进行谐波分析,得出黄河流量在未来几年内将逐渐增加。

关键词：长江黄河流量长期变化夏秋季统计分析水文资料

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自适应网格技术中的权函数问题研究

力学学报 2002年第5期34卷 790-795页

作者：康红文谷湘潜柳崇健中国气象科学研究院北京100081

利用两个具有解析解的算例研究利用变分原理的自适应网格技术.结果表明,对运动激波算例,权函数考虑二阶导数项比考虑梯度项能更有效地减小误差;对气旋锋生算例,仅以梯度作为权函数亦不能提高精度,考虑速度场、锋生函数分布的权函数能更... 详细信息

利用两个具有解析解的算例研究利用变分原理的自适应网格技术.结果表明,对运动激波算例,权函数考虑二阶导数项比考虑梯度项能更有效地减小误差;对气旋锋生算例,仅以梯度作为权函数亦不能提高精度,考虑速度场、锋生函数分布的权函数能更合理地安排网格.

关键词：自适应网格权函数变分原理数值模拟运动激波气旋锋生计算流体力学

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如何在LINUX下并行运行数值模式

气象 2006年第2期32卷 104-110页

作者：谷湘潜谷美繁中国气象科学研究院北京100081 海军潜艇学院

针对运行数值模式的目的,着重介绍Linux系统的安装、编译和并行环境的建立,以及相关软件的编译安装。所用软件都可以通过Internet网获得,十分适合基层台站建立并行计算机系统,解决计算机资源和实际业务发展的矛盾,为精细化预报提供基础... 详细信息

针对运行数值模式的目的,着重介绍Linux系统的安装、编译和并行环境的建立,以及相关软件的编译安装。所用软件都可以通过Internet网获得,十分适合基层台站建立并行计算机系统,解决计算机资源和实际业务发展的矛盾,为精细化预报提供基础,同时也适合科学研究。

关键词：微机并行计算 Linux 数值模式

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可视化技术在大气数值模式设计中的应用

气象科技 1997年第2期25卷 64-64,F003,F004页

作者：张培群谷湘潜兰州大学大气科学系

文章简要介绍了科学计算可视化技术这一新兴学科，结合大气数值模式计算的特点，采用可视化技术的基本思路。

关键词：可视化技术大气数值模式程序设计计算机

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大型数值模式的移植与计算结果

气象科技 1999年第4期27卷 30-33,38页

作者：谷湘潜谷美繁中国气象科学院北京100081 海军潜艇学院青岛266071

简要介绍了Linux/pgf77 在科学计算中的优点, 并以国家气候中心的现行业务数值模式T63 为例, 说明大型数值模式移植到微机上运行时应注意的事项, 对比数值试验表明在微机上运行大型数值模式是可能的。移植成功的T63 微机版本适合科研工... 详细信息

简要介绍了Linux/pgf77 在科学计算中的优点, 并以国家气候中心的现行业务数值模式T63 为例, 说明大型数值模式移植到微机上运行时应注意的事项, 对比数值试验表明在微机上运行大型数值模式是可能的。移植成功的T63 微机版本适合科研工作, 可以减少我国气象科研工作者的重复工作, 对我国的计算机资源不足是一种有效的补偿。

关键词：微机 Linux 数值模型移植计算结果大气

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粘塑性海冰流变模型的稳定性分析

海洋通报 2011年第6期30卷 625-632页

作者：王光辉谷湘潜中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081

对Hibler 1977提出的具有粘塑性本构关系的海冰模型进行了修改和稳定性分析。在已有的工作中,应用这样一个粘塑性本构关系进行数值积分时大多都必须引入人工扩散项。这里我们用数值逼近技巧提出计算相邻浮冰之间相互作用力的新方法,并... 详细信息

对Hibler 1977提出的具有粘塑性本构关系的海冰模型进行了修改和稳定性分析。在已有的工作中,应用这样一个粘塑性本构关系进行数值积分时大多都必须引入人工扩散项。这里我们用数值逼近技巧提出计算相邻浮冰之间相互作用力的新方法,并且证明修改后的模型无论是海冰的收敛还是发散流动都是稳定的,模式积分无需引入人工扩散项。以二维结构为例给出了详细分析。

关键词：海冰流变模型稳定性椭圆屈服曲线插值