5.2陆面数据同化 陆面数据同化(LDA)是近年来将四维同化方法应用到地 球表层科学和水文学中而迅速发展起来的新方法,它作为 独立的领域出现是在1995年之后。当前,陆面数据同化 的研究主要为:在陆面模型和水文模型基础上,采用不同 的数据同化算法同化地表观测资料、卫星和雷达数据,优 化地表和根区土壤水分、温度、地表能量通量等的估算。 陆面数据同化系统(LADS)主要由驱动数据和参数集、 陆面过程模型、数据同化方法、观测数据、输出数据等构 成
陆面数据同化(LDA) 是近年来将四维同化方法应用到地 球表层科学和水文学中而迅速发展起来的新方法, 它作为 独立的领域出现是在1995 年之后。当前, 陆面数据同化 的研究主要为: 在陆面模型和水文模型基础上, 采用不同 的数据同化算法同化地表观测资料、卫星和雷达数据, 优 化地表和根区土壤水分、温度、地表能量通量等的估算。 陆面数据同化系统(LADS)主要由驱动数据和参数集、 陆面过程模型、数据同化方法、观测数据、输出数据等构 成。 5.2 陆面数据同化
当前的观测系统 1.传统的方法基于点位测量,地表参数的观测点分布稀少 2.点位观测得到的数据与预测模型的尺度不一致 3.实际应用需要时空分布信息←一遥感 会国基准气歌的顶克州 (143个) 实例:土壤水分分布 at 25 km x 25 km 25 品 2200
当前的观测系统 1. 传统的方法基于点位测量, 地表参数的观测点分布稀少 2. 点位观测得到的数据与预测模型的尺度不一致 3. 实际应用需要时空分布信息← 遥感 Regional Sites Range and One Standard Deviation 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 6/25/2002 6/26/2002 6/27/2002 6/28/2002 6/29/2002 6/30/2002 7/1/2002 7/2/2002 7/3/2002 7/4/2002 7/5/2002 7/6/2002 7/7/2002 7/8/2002 7/9/2002 7/10/2002 7/11/2002 7/12/2002 Date Volumetric Soil Moisture 实例:土壤水分分布 at 25 km x 25 km
地球系统 大气图 水图 生物围 人美 岩名图 水蛮图
洪涝灾害 森林火灾 地 球 系 统 生物圈 大气圈 冰雪圈 水圈 人类 岩石圈
观测 耦合多尺度的观测数据与模型, 计算能量和水分平衡 陆面过程模型 陆面数据产品
观测 陆面过程模型 耦合多尺度的观测数据与模型, 计算能量和水分平衡 陆面数据产品
数据在空间和时间上的误差分布 遥感观测数据 时空内插 tn 数据同化模型 模型预测 再初始化 模型预测 再初始 模型预测 模型预测 再初始化 陆面过程 陆面过程 模型 模型 nn同
遥感观测数据 时空内插 数据同化模型 t0 tn 数据在空间和时间上的误差分布 再 初 始 化 再 初 始 化 再 初 始 化 陆面过程 模型 陆面过程 模型