78
Секция 5
потоков тепла. Кроме того, была проведена серия методических расчетов, в которых варьировались скорость и направление ветра.
Проведенные численные расчеты позволили определить наличие волн Кельвина, что согласуется с наблюдаемыми колебаниями изотерм в озере.
Список литературы
1. Сайт Региональной океанической системы моделирования (ROMS). [Электрон. ресурс]. URL: https://www. myroms.org (дата обращения 30.01.2019).
2. Marchesiello, P., J. C. McWilliams, A. Shchepetkin. Equilibrium structure and dynamics of the California Current System // J. Phys. Oceanogr., 2003. V 33, pp. 753-783.
3. Budgell, W. P. Numerical simulation of ice-ocean variability in the Barents Sea region // Ocean Dynamics. 2005. Vol. 55, № 3-4. pp. 370-387.
4. Zhou, F., Huang, D., Su, J. Numerical simulation of the dual-core structure of the Bohai Sea cold bottom water in summer // Chinese Science Bulletin. 2009. V. 54, № 23. pp. 4520-4528.
Фильтры частиц в задачах усвоения данных для моделей химической кинетики
П. М. Голенко
Новосибирский государственный университет
Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН
Email: [email protected]
DOI: 10.24411/9999-017A-2020-10364
Методы усвоения данных, основанные на фильтре частиц [1, 2], довольно новое и перспективное направление. Достоинством алгоритмов является то, что они позволяют оценить не только значение функции состояния модели на основе данных измерений, но и плотность распределения вероятностей. Фильтры частиц хорошо распараллеливаются и для своего вычисления требуют только алгоритм решения прямой задачи. Активно ведутся работы по разработке фильтров частиц для многомерных нелинейных задач геофизики с акцентом на атмосферные и океанические приложения. В работе рассматривается применение методов, основанных на фильтре частиц в нелинейных задачах усвоения данных химической кинетики [3]. Численно исследуется эффективность алгоритма.
Список литературы
1. Peter Jan van Leeuwen, Particle filters for high-dimensional geoscience applications: A review — Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 21 May 2019
2. Alban Farchi and Marc Bocquet, Review article: Comparison of local particle filters and new implementations — EGU, 12 November 2018
3. Willem Hundsdorfer, Jan Verwer, Numerical Solution of Time-Dependent Advection-Diffusion Reaction Equations — Originally published by Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York in 2003.
Неустойчивые периодические траектории в моделях динамики атмосферы
А. С. Грицун
Институт вычислительной математики им. Г. И. Марчука РАН
Email: [email protected]
DOI: 10.24411/9999-017A-2020-10107
В докладе рассматривается возможность аппроксимации основных статистических характеристик моделей атмосферы с помощью периодических траекторий - замкнутых решений уравнений динамики. Возможность такой аппроксимации базируется на идеях теории динамических систем, утверждающей, что в некоторых важных частных случаях (например, для гиперболических систем) периодические траектории определяют инвариантную меру систем, связанную с понятием климата системы [1-2].
Показано, что и в случае рассмотренных атмосферных моделей такая аппроксимация возможна. При этом основные моды изменчивости циркуляции реализуются в виде кластеров периодических траекторий, ориентированных вдоль ведущих собственных векторов динамических операторов моделей, линеаризованных относительно их средних состояний. Анализ данных наблюдений показывает, что, по-видимому, такой же вывод можно сделать и для реальной атмосферной циркуляции [3].