【摘 要】
:
海浪的有效波高对于海洋工程、海洋环境安全具有重要意义。我国最近发展的海洋二号卫星载有散射计和高度计等获取海洋要素的仪器。散射计能获取宽刈幅的海表面风场数据,而高度计只能获取星下点的有效波高等数据。本文将散射计与高度计的优势进行结合,利用智能算法测算散射计刈幅内的有效波高,从而提升高度计有效波高的时空分辨率。传统的融合方法利用风浪之间的经验关系将散射计的风场转化为浪场,通过高度计获取的有效波高数据对
论文部分内容阅读
海浪的有效波高对于海洋工程、海洋环境安全具有重要意义。我国最近发展的海洋二号卫星载有散射计和高度计等获取海洋要素的仪器。散射计能获取宽刈幅的海表面风场数据,而高度计只能获取星下点的有效波高等数据。本文将散射计与高度计的优势进行结合,利用智能算法测算散射计刈幅内的有效波高,从而提升高度计有效波高的时空分辨率。传统的融合方法利用风浪之间的经验关系将散射计的风场转化为浪场,通过高度计获取的有效波高数据对散射计下的风浪场进行订正。虽然传统融合方法能够快速获得宽刈幅的有效波高,但是前提假设高度计的测量是准确的,具体实现过程中主要人为确定搜索半径等重要细节,存在主观性、误差大等问题。于是提出利用支持向量机和长短期记忆两种智能算法计算散射计下的有效波高场。两种智能算法将高度计下的有效波高以及对应时间段内相同经纬度的散射计下的风场数据都提取出来,下面涉及到三个实验:风预测有效波高、风浪经验关系直接获取有效波高、风浪关系获得的有效波高预测有效波高。前人提出的风浪经验关系较多,本文涉及到的风浪经验关系采用Pierson和Moskowitz(1964年)提出的的风与有效波高之间的经验关系。然后,风浪经验关系直接获取有效波高的实验通过公式获得。其余两组实验思路一致,即实验数据分为训练集和测试集并且进行归一化处理,支持向量机通过选定的核函数利用交叉验证方法寻找最优参数(长短期记忆定义输入层、输出层、偏置等神经网络变量,确定输入输出的数据维度),将训练集建立的模型对测试集进行预测,并反归一化得到预测数据。最后,将两种智能算法的实验结果与传统融合方法进行比较,得出结论。理论和实验结果表明,长短期记忆智能算法能有效预测宽刈幅散射计下的有效波高。
其他文献
G蛋白偶联受体(GPCR)是细胞表面最大的膜蛋白受体家族,其参与众多细胞内部及细胞之间的跨膜信号转导,具有重要生理功能,也是重要的药物靶点。虽然GPCR晶体结构的解析为我们理解GPCR结构与功能提供了重要信息,但对于GPCR激活过程的动态构象变化及选择性激活机制尚不清楚。针对该问题的研究将为深刻理解GPCR跨膜信号转导机制及选择性药物设计提供新的契机。人趋化因子受体CXCR4属于A族GPCR,在胚
随着遥感技术的快速发展,能够获取的遥感影像在空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率上都有了明显的改进,这些先进的遥感技术为观测地区乃至全球的变化提供了大量的宏观和实时数据。其中,高空间分辨率的影像因其空间分辨率高,对地面物体的辨别能力强而受到研究者的青睐,虽然分辨率的提高可以更直观的体现真实地表的情况,但是高分辨率也意味着更多的数据量,增加了精准分类及地物提取的难度。支持向量机(SVM)是核机器学习领
在AutoCAD中,使用“对齐”命令可同时完成对象的平移、旋转和缩放,以达到数据配准的目的。若此对象为栅格图像,则可实现栅格图像的校正,此校正方法被称为“对齐法”。然而在使用“对齐法”对卫片进行校正时,发现其校正误差呈现两极分化:两个控制点连线上校正误差是最小的,距离此连线越远,校正误差越大。为解决这一问题,本文做了以下工作。1、分析并指出了“对齐法”校正误差呈两极分化的根本原因,即只能使用两对源
深渊科学是当前海洋研究最新的前沿领域,其物质来源研究仍然有许多未解决的问题。对挑战者深渊西南部边缘CD-1孔沉积物进行了涂片鉴定、U-Th年代、粘土矿物、常微量元素及Sr-Nd同位素分析,并基于稀土元素和Sr-Nd同位素二端元混合模型,半定量-定量计算了沉积物中火山物质和风尘物质的相对贡献量。同时,对沉积物中铁锰结核进行了矿物学和地球化学分析。结果表明:沉积物为太平洋典型的粘土粒级组分,粘土含量为
随着城市化进程推进,城市发展面临的问题日益增多,诸如城市的公共资源如何调配、城市建设如何科学规划等;先进的理念、技术、方法在城市规划中的重要作用愈见明显。城市三维可视化技术具有承载真三维模型、虚拟真实场景、三维空间度量、现实地物重现等优点,能够较好的支持科学的城市规划建设。本文基于OSG开源平台研究三维可视化在城市规划中的应用,旨在利用OSG的三维可视化优势能够较好的弥补传统的城市规划技术上的不足
近年来,山东半岛冬季暴雪频发,给当地的交通、社会生产和人们生活造成严重影响。水汽及其时空变化是天气和气候变化的主要驱动力之一,采用有效手段对区域上空大气水汽进行连续监测并及时做出灾害预警变得尤为重要。GNSS水汽具有高时空分辨率、低成本、不受天气状况影响的优势,目前基于GNSS的高精度水汽产品已在气象部门得到实际运用。欧洲中尺度数值天气预报模式(ECMWF)数据提供了全球范围的分层格网气象数据,可
随着城市化进程的加快,城市建筑朝立体化方向扩展。在城市三维建筑景观演变的同时,城市风环境不断变化,从而引起城市热岛、人居环境舒适度降低等一系列城市环境问题。因此,分析城市立体化过程中城市风环境的时空演变特征成为城市环境研究工作者关注的热点,对于促进城市化与生态环境的协调发展具有重大意义。本文选取青岛市南、市北区为研究对象,基于2003、2006、2009、2012年4个年份的建筑物三维基础数据,构
海水淡化、CO2分离捕获是解决淡水资源缺乏和全球变暖的有效途径。膜分离作为一种高效、节能和环境友好型分离技术,已经广泛应用于海水淡化和气体分离领域。膜分离的核心是膜材料,其决定着分离效率。目前,商业中采用的分离材料多为有机聚合物交联形成的三维多孔膜,渗透性能差,分离比低。因此,开发能够用于高效海水淡化或CO2分离的新型膜对解决淡水资源危机和减缓温室效应意义重大。本论文借助分子模拟手段对近期合成的一
随着人们对海洋预报需求的提高,业务化海洋学也越发受到国家与社会的重视。作为业务化海洋学三大重要组成部分之一的海洋动力学模式,已然成为了研究海洋系统的重要工具。在众多海洋模式中,FVCOM凭借着非结构化网格、有限体积、自由表面等独特优势在复杂岸线或河口海岸等区域的海洋模拟中取得了不错的效果。但是因为海洋模式本身只是对海洋系统的近似,所以必然存在着误差,模式不能完美地模拟出整个海洋过程。为了让最终的结
本文以日青威盆地野外典型剖面及灵山岛科学钻探1井为主要研究对象,以有机地球化学和元素地球化学为主要手段,结合灵山岛科学钻探1井岩心样品解吸气测试,对日青威盆地莱阳群烃源岩地球化学特征进行研究。日青威盆地莱阳期发育一套深水重力流、深水牵引流为主的海相沉积地层。地层岩性主要为重力流沉积和硅质碎屑岩,巨厚浊积岩、硅质岩、硅质粉砂岩、硅质岩与粉砂岩互层。其中灵山岛科学钻探1井岩心整体为一套巨厚细砂岩、粉砂