State estimation of tidal hydrodynamics using ensemble Kalman filter     

《Advances in water resources》2014

This paper presents a coupling of an ensemble Kalman filter (EnKF) with a discontinuous Galerkin-based, two-dimensional circulation model (DG ADCIRC-2DDI) to improve the state estimation of tidal hydrodynamics including water surface elevations and depth-integrated velocities. The methodology in this paper using EnKF perturbs the modeled hydrodynamics and bottom friction parameterization in the model while assimilating data with inherent error, and demonstrates a capability to apply EnKF within DG ADCIRC-2DDI for data assimilation. Parallel code development presents a unique aspect of the approach taken and is briefly described in the paper, followed by an application to a real estuarine system, the lower St. Johns River in north Florida, for the state estimation of tidal hydrodynamics. To test the value of gauge observations for improving state estimation, a tide modeling case study is performed for the lower St. Johns River successively using one of the four available tide gauging stations in model-data comparison. The results are improved simulations of water surface elevations and depth-integrated velocities using DG ADCIRC-2DDI with EnKF, both locally where data are available and non-locally where data are not available. The methodology, in general, is extensible to other modeling and data applications, for example, the use of remote sensing data, and specifically, can be readily applied as is to study other tidal systems.  相似文献   

欧亚地震带地震活动增强与中国大陆地区7级以上地震发生的关系分析     

陈学忠  李艳娥  王恒信 《地震》2014,34(1):34-40

根据欧亚地震带7级以上地震释放能量与全球7级以上地震释放总能量之比,利用χ²检验方法对欧亚地震带地震活动增强与中国大陆地区7级以上地震发生的关系进行了统计检验。结果表明,当出现欧亚带年地震释放能量比高于50%且有8级以上地震发生时,其后3年内中国大陆地区将有发生多次7级以上地震或8级地震的可能性,这个关系在10%的显著水平下通过显著性检验。  相似文献   

断层土壤气CO2含量快速测定法关键问题探讨   总被引：1，自引：0，他引：1  

龚永俭  程立康  李越  马义山  马丽丽 《华北地震科学》2014,(1):47-52

为了提高断层土壤气CO2含量观测数据的映震效能,从测点选择、装置布设、观测方法、辅助测项4个方面对断层土壤气CO2含量快速测定法的关键问题做了全面研究,得出结论：（1）断层土壤气CO2含量测点应选择在活动断层破裂带上或紧邻破裂带的敏感地带,在测点选择时应结合地质资料和钻孔资料对预选址的地下岩石结构及其破裂程度进行研究或有效探测,不宜仅为了观测方便在现有地震台站随便选址;（2）断层土壤气CO2含量快速测定法的装置要尽可能布设得深人地下,至少应使测定孔深度超过地表以下0．5m,最好能够选择深人地表以下2．0m以上的深度,以尽量减少或不受地表生物层的影响,但在装置布设时也要充分考虑地下水位的变化情况;（3）在使用断层土壤气CO2含量快速测定法观测CO2含量变化的过程中应努力消除人为因素的影响,避免主观随意性,特别是应将CO2含量快速测定管放置到靠近测定孔的孔底位置,快速测定管底部开口应尽量保持一致且要使开口口径最大化,避免快速测定管触底;（4）测定孔内温度与断层土壤气CO2含量变化呈正相关,降雨量对断层土壤气CO2含量测值有负面的影响,同步进行测定孔内温度和降雨量辅助观测是必须的。鉴于气压变化与断层土壤气CO2含量变化有较强的负相关,建议在机理上进一步研究其影响,同时还应引入湿度作为断层土壤气CO2含量观测的辅助测项。  相似文献   

上海城市二氧化碳排放空间特征   总被引：1，自引：0，他引：1  

蔡博峰  张力小 《气候变化研究进展》2014,10(6):417-426

构建上海1 km CO₂排放网格,分析市域（UB1）、市辖区（UB2）、建成区（UB3）和城区（UB4）4个城市范围的CO₂排放特征。上海市域CO2排放空间格局是以中心城区为核心,排放水平向外递减,形成了3个梯度。空间自相关分析表明,排放在空间上存在显著的集聚效应,部分地区高强度的经济活动和能源活动对周边区域的排放有显著影响。UB4是上海城市的最佳表征,2007年UB4内CO₂排放达到1.89亿t,人均排放12.04 t;UB4排放占UB1排放的75.40%,UB1人均排放比UB4人均排放高12%。上海城市化和工业化在空间上的高度重合,导致高排放源集聚于UB4内,形成UB4的高排放特征。个别网格的排放量已经占到区域或者城市总排放量的10%～20%;前10高和前100高排放网格,其累积排放总量分别占据了3个城市范围（UB1、UB3和UB4）总排放量的60%和80%以上。  相似文献   

卫星高光谱大气CO2遥感反演精度地基验证研究     

张淼  张兴赢  刘瑞霞 《气候变化研究进展》2014,10(6):427-432

利用TCCON网站提供的北半球7个地面观测站CO₂干空气混合比（XCO₂）数据,对3种卫星反演的XCO₂产品进行了验证,包括SCIAMACHY产品、NIES-GOSAT产品和ACOS-GOSAT产品。结果表明：卫星CO₂遥感反演产品与地基遥感资料具有较一致的季节性周期变化,一年中月平均浓度最高值均出现在4月和5月,最低值均出现在8月和9月;相对于地面观测,3种卫星产品均低估了XCO₂;ACOS-GOSAT产品与NIES-GOSAT产品的精度大体相当,误差标准差分别为2.26×10^-6和2.27×10^-6;SCIAMACHY产品的精度略差,误差标准差为2.91×10^-6。  相似文献   

基于COSMIC掩星数据分析全球NmF2周年和半年变化特征     

马新欣  焦立果  刘晓灿 《地震地磁观测与研究》2014,35(5):97-100

使用COSMIC掩星提供的NmF2数据,利用傅里叶分析方法,研究全球F2层峰值电子密度的周年和半年分布特征,分析2010年LT12：00 14：00 NmF2周年和半年变化幅度及2008-2011年年平均值变化.结果显示,电离层NmF2周年和半年变化幅度在中高纬地区相对较大;在赤道和低纬地区相对较小,且NmF2以半年变化为主.太阳活动增强期间,NmF2年平均值增大.  相似文献   

影区地震的识别与定位     

周建东  ;舒优良  ;高自明  ;马世虎  ;闫俊义 《地震地磁观测与研究》2014,(1):50-54

通过分析西安地震台近几年各个方向记录到的影区地震,详细阐述 Lg1、Lg2波的确认方法,运用 Matlab对数据进行分析,给出S波与 Lg1、Lg2波的走时关系式,提高影区地震的分析速度和准确度,为单台大震速报和日常分析提供借鉴经验。  相似文献   

Decomposition of Methylene Blue on Transition Metals Doped SnO2 Nanoparticles          下载免费PDF全文

Mohamed M. Rashad  Adel A. Ismail  Inge Osama  Ibrahim A. Ibrahim  Abdel‐Hakim T. Kandil 《洁净——土壤、空气、水》2014,42(5):657-663

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Removal of Cd and Pb in Calcareous Soils by Using Na2EDTA Recycling Washing          下载免费PDF全文

Shujuan Zhang  Zhihui Yang  Baolin Wu  Yangyang Wang  Ruiping Wu  Yingping Liao 《洁净——土壤、空气、水》2014,42(5):641-647

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祁连山疏勒河上游多年冻土区高寒草甸土壤CO2通量特征     

赵倩  刘文杰  陈生云  任倩  袁文平  周凌晞 《冰川冻土》2014,36(6):1572-1581

研究青藏高原多年冻土区高寒草甸土壤CO₂通量有助于准确估算该区域的土壤CO₂排放, 对认识高原土壤碳循环及其对全球气候变化的响应具有重要意义. 利用静态箱-气相色谱法和LI-8100土壤CO₂通量自动测量系统对疏勒河上游多年冻土区高寒草甸土壤CO₂通量进行了定期观测, 结合气象和土壤环境因子进行了分析. 结果表明: 整个观测期高寒草甸土壤表现为CO₂的源, 土壤CO₂通量的日变化范围为2.52～532.81 mg·m^-2·h^-1. 土壤CO₂年排放总量为1 429.88 g·m^-2, 年均通量为163.23 mg·m^-2·h^-1; 其中, CO₂通量与空气温度和相对湿度、活动层表层2 cm、10 cm、20 cm、30 cm 土壤温度、含水量和盐分均显著相关. 2 cm土壤温度、空气温度和总辐射、空气温度、2 cm土壤盐分分别是影响活动层表层2 cm土壤完全融化期、冻结过程期、完全冻结期、融化过程期土壤CO₂通量的最重要因子. 在完全融化期、冻结过程期和整个观测期, 拟合最佳的温度因子变化分别能够解释土壤CO₂通量变化的72.0%、82.0%和38.0%, 对应的Q₁₀值分别为1.93、6.62和2.09. 冻融期(含融化过程期和冻结过程期)和完全冻结期的土壤CO₂排放量分别占年排放总量的15.35%和11.04%, 在年排放总量估算中不容忽视.  相似文献