Assimilation with an Ensemble Kalman Filter of Synthetic Radial Wind Data in Anisotropic Turbulence: Perfect Model Experiments
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The ensemble Kalman filter (EnKF) developed at the Meteorological Research Branch of Canada is used in the context of synthetic radial wind data assimilation at the mesoscale. A dry Boussinesq model with periodic boundary conditions is employed to provide a control run, as well as two ensembles of first guesses. Synthetic data, which are interpolated from the control run, are assimilated and simulate Doppler radar wind measurements. Nine “radars” with a range of 120 km are placed evenly on the horizontal 1000 km × 1000 km domain. These radars measure the radial wind with assumed Gaussian error statistics at each grid point within their range provided that there is sufficient upward motion (a proxy for precipitation). These data of radial winds are assimilated every 30 min and the assimilation period extends over 4 days. Results show that the EnKF technique with 2 × 50 members performed well in terms of reducing the analysis error for horizontal winds and temperature (even though temperature is not an observed variable) over a period of 4 days. However the analyzed vertical velocity shows an initial degradation. During the first 2 days of the assimilation period, the analysis error of the vertical velocity is greater when assimilating radar observations than when scoring forecasts initialized at t = 0 without assimilating any data. The type of assimilated data as well as the localization of the impact of the observations is thought to be the cause of this degradation of the analyzed vertical velocity. External gravity modes are present in the increments when localization is performed. This degradation can be eliminated by filtering the external gravity modes of the analysis increments. A similar set of experiments is realized in which the model dissipation coefficient is reduced by a factor of 10. This shows the level of sensitivity of the results to the kinetic energy power spectrum, and that the quality of the analyzed vertical wind is worse when dissipation is small.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 tête enseignante, 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 ».