On Domain Localization in Ensemble-Based Kalman Filter Algorithms
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Ensemble Kalman filter methods are typically used in combination with one of two localization techniques. One technique is covariance localization, or direct forecast error localization, in which the ensemble-derived forecast error covariance matrix is Schur multiplied with a chosen correlation matrix. The second way of localization is by domain decomposition. Here, the assimilation is split into local domains in which the assimilation update is performed independently. Domain localization is frequently used in combination with filter algorithms that use the analysis error covariance matrix for the calculation of the gain like the ensemble transform Kalman filter (ETKF) and the singular evolutive interpolated Kalman filter (SEIK). However, since the local assimilations are performed independently, smoothness of the analysis fields across the subdomain boundaries becomes an issue of concern. To address the problem of smoothness, an algorithm is introduced that uses domain localization in combination with a Schur product localization of the forecast error covariance matrix for each local subdomain. On a simple example, using the Lorenz-40 system, it is demonstrated that this modification can produce results comparable to those obtained with direct forecast error localization. In addition, these results are compared to the method that uses domain localization in combination with weighting of observations. In the simple example, the method using weighting of observations is less accurate than the new method, particularly if the observation errors are small. Domain localization with weighting of observations is further examined in the case of assimilation of satellite data into the global finite-element ocean circulation model (FEOM) using the local SEIK filter. In this example, the use of observational weighting improves the accuracy of the analysis. In addition, depending on the correlation function used for weighting, the spectral properties of the solution can be improved.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».