利用三元组稀疏矩阵技术改进HASM算法——以全球平均气温模拟为例

• 作者: 孙晓芳 岳天祥 张昊 李昌华 杜正平 范泽孟 赵娜
• 来源期刊: 地球信息科学学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: HASM 三元组 多元线性回归
• 年，卷（期）: 2012,（2）
• 所属期刊栏目: 地球信息科学理论与方法
• 页码范围: 158-164
• 分类号: P413
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1047.2012.00158

摘要

采用预处理共轭梯度法(PCG)进行求解的高精度曲面建模(HASM)算法的计算过程需要大量矩阵计算,采用稀疏矩阵方式可以压缩存储空间.三元组稀疏矩阵存储是较为传统的稀疏矩阵存储结构,这种存储结构的稀疏矩阵技术已被广泛使用.根据HASM-PCG的特点,本文通过改进三元组稀疏矩阵的部分计算方式,调整HASM-PCG算法中的部分计算顺序,从而舍弃部分不需要存储的非零元素,提高了计算效率.根据全球1998-2008年的近3000个气象观测台站的气温观测数据,以及全球DEM数据,对20世纪末至21世纪初的11年来5、6、7、8月份的全球平均气温进行数字模拟.数值结果表明,采用改进的三元组稀疏矩阵技术有效地提高了HASM方法的模拟效率.