Методы интерполяции данных наблюдений в информационно-вычислительных системах «ИВМ РАН – Мировой океан» и «ИВМ РАН – Черное море»

Н. Б. Захарова, В. И. Агошков, Е. И. Пармузин

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт вычислительной математики Российской академии наук, г. Москва

Аннотация

При исследовании и решении многих задач геофизической гидродинамики используются экспериментальные данные и данные наблюдений, получаемые с различных источников. В работе приводятся некоторые известные методы интерполяции данных наблюдений, а также предлагается метод интерполяции данных наблюдений на регулярные сетки с учетом переноса их течениями, который позволяет, путем введения «псевдо-наблюдений», повышать точность интерполируемых полей данных наблюдений. Все рассматриваемые в настоящей работе методы и алгоритмы лежат в основе обработки данных наблюдений в Информационно-вычислительных системах «ИВМ РАН – Мировой океан» и «ИВМ РАН – Черное море».

Ключевые слова

интерполяция данных наблюдений, ассимиляция данных, геофизическая гидродинамика, псевдо-наблюдения

Для цитирования

Захарова Н. Б., Агошков В. И., Пармузин Е. И. Методы интерполяции данных наблюдений в информационно-вычислительных системах «ИВМ РАН – Мировой океан» и «ИВМ РАН – Черное море» // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2012. № 26, т. 2. С. 361–379. EDN VWSEMH.

Zakharova, N.B., Agoshkov, V.I. and Parmuzin, E.I., 2012. Methods of Observation Data Interpolation in the Informational-Computational Systems 'INM RAS – World Ocean' and 'INM RAS – Black Sea'. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones and Comprehensive Use of Shelf Resources, 26(2), pp. 361–379 (in Russian).

Список литературы

  1. Агошков В.И., Гусев А.В., Дианский Н.А., Олейников Р.В. Решение задачи гидротермодинамики Индийского океана с вариационной ассимиляцией данных о функции уровня// Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. – 2007. – Vol. 22, № 2. – Р. 1-10.
  2. Захарова Н.Б., Лебедев С.А. Интерполяция оперативных данных буев ARGO для ассимиляции данных в модели циркуляции Мирового океана// Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса: Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов. Сборник научных статей. – М.: ООО «ДоМира». – 2010. – Том 7, № 4. – С. 104-111.
  3. Марчук Г.И., Дымников В.П., Залесный В.Б. Математические модели в геофизической гидродинамике и численные методы их реализации. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. – 287 с.
  4. Монин А.С., Каменкович В.М., Корт В.Г. Изменчивость Мирового океана. – Л.: Гидрометеоиздат, 1974. – 264 с.
  5. Соколов В.А., Беляев К.П., Тихонов В.А., Рева Ю.А. Анализ временной изменчивости гидрологических полей на НЭП по результатам полигонных наблюдений. – Итоги науки и техники, серия Атмосфера, океан, космос. Программа «Разрезы». – М.: ПИК ВИНИТИ. – 1986. – Том 7. – 300 с.
  6. Agoshkov V.I. Estimates of spectrum bounds of some operators in geophysical hydrodynamics// Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. – 2008. – Vol. 23, № 4. – Р. 305-327.
  7. Agoshkov V.I. Spectrum bounds for some operators// Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. – 2009. – Vol. 24, № 2. – Р. 79-113.
  8. Agoshkov V.I., Assovsky M.V., Lebedev S.A. Numerical simulation of Black Sea dynamics subject to tide-forming forces// Russian Journal of Numerical Analysis and Mathematical Modelling. – 2012. – Vol. 27, № 1. – P. 5-32.
  9. Agoshkov V.I, Parmuzin E.I. Numerical solution of the sea surface temperature variational assimilation problem in Black Sea dynamics model// Russian Journal of Numerical Analysis and Mathematical Modelling. – 2012. – Vol. 27, № 1. – P. 69-94.
  10. Agoshkov V.I., Parmuzin E.I., Zakharova N.B. The study and numerical solution of the inverse problem of heat flows in the ocean dynamics model based on ARGO buoys data// Russian Journal of Numerical Analysis and Mathematical Modelling. – 2011. – Vol. 26, № 3. – P. 231-261.
  11. Г.И. Марчук. Методы вычислительной математики. – М.: Наука, 1989 г. – 608 с.
  12. Zalesny V.B, Diansky N.A, Fomin V.V, Moshonkin S.N, Demyshev S.G. Numerical model of the circulation of the Black Sea and the Sea of Azov// Russian Journal of Numerical Analysis and Mathematical Modelling. – 2012. – Vol. 27, № 1. – P. 95-111.

Файлы

 Полный текст (русский)