海洋生态模型中参数时空分布的反演研究

• 作者: 吕咸青 李晓燕 王春晖
• 来源期刊: 中国海洋大学学报（自然科学版）
• 学科: 地球科学
• 关键词: 伴随同化 生态系统 参数 时空分布
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1-9
• 页数: 9页
• 分类号: P735
• 字数: 7349字
• 语种: 中文

摘要

本文将伴随同化方法应用于海洋生态系统动力学模型.将一年平均分为72个过程,通过同化每一个过程研究区域(17°N-～45°N,173°E～142°W)内的SeaWiFS表层叶绿素数据,优化影响生态机制的5个关键参数Vm、Dz、e、Gm、Dp(简称KP),得到他们在研究区域内的时空分布.对于KP中的每一个参数,首先,分别将其在时间和空间上求平均,得到参数的空间分布场(KPS)和时间分布序列(KPT);其次,将KPS在空间上求平均,得到一个常数(KPC),并利用KPS、KPT和KPC表示出KP的另一种时空变化形式KPST,它减少了模拟过程中变量个数.结果表明,无论是空间分布还是时间分布,Vm、Dz和e具有相同的分布特征和变化趋势,相关系数可达0.99,Dp和Gm亦然,;而Vm、Dz和e的变化趋势与Dp和Gm的变化趋势呈负相关,相关系数可达-0.99.5个参数的变化趋势符合物理意义和生态机制.将模型中的参数分别按上述5种形式赋值,正向运行模式1年,结果表明,考虑参数时空分布的实验误差最小.说明在海洋生态系统动力学数值模拟中,与只考虑参数的空间分布或者只考虑参数的时间分布相比,考虑参数时空分布更合理,更具有物理意义且符合生态机制;伴随同化技术在优化时空变化的参数方面,是一种有效的,普遍适用的方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吕咸青	中国海洋大学海洋环境学院	36	359	11.0	18.0
2	李晓燕	中国海洋大学海洋环境学院	51	1291	17.0	35.0
6	王春晖	中国海洋大学海洋环境学院	4	3	1.0	1.0