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PBDW:一种非侵入性降基数据同化方法及其在城市分散建模框架中的应用。 (英语) Zbl 1481.86001号

小结:了解空气污染影响的挑战需要有关空气质量状况的详细信息。虽然许多建模方法试图处理这个问题,但基于物理的确定性方法由于其昂贵的计算要求和复杂的实现而经常被忽视。在这项工作中,我们将非侵入性简化基础数据同化方法(称为PBDW状态估计)扩展到大型污染物扩散案例研究,该案例研究依赖于用于空气质量建模的化学传输模型中涉及的方程。这是为了使基于参数化偏微分方程(PDE)的渲染方法在空气质量建模应用中可行,该应用需要准实时近似和校正不完美模型中的模型误差。简化基方法(RBM)旨在使用由模型的适当解样本构成的近似空间来计算物理状态的廉价且准确的近似值。这些技术的关键之一是将计算工作分解为昂贵的一次性离线阶段和低成本的依赖于参数的在线阶段。传统的RBM需要修改计算代码的汇编例程,这是一种侵入性程序,在操作模型代码的情况下可能无法实现。我们提出了一种侵入性较小的降阶方法,该方法使用测量污染浓度的数据同化,适用于城市空气质量研究中发现的外部污染物扩散的规模和具体应用。这些应用中常用的数据同化统计技术需要大量历史数据集或耗时的迭代方法。这里提出的方法避免了这两个缺点。在本工作中的案例研究中,该方法允许校正未建模物理并处理未知参数值的情况,同时大大减少了在线计算时间。

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86A04型 地球物理学中的一般问题
86年第35季度 与地球物理相关的PDE
65号08 含偏微分方程边值问题的有限体积法
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全文: 内政部

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