本 年 課 程 大 要

氣象資料同化

Meteorological Data Assimilation

2008. 2~2008. 6

周三1:20~3:10(隔週上)

周五3:30~5:20(每週上)

寫信給我 cytseng@phys.sinica.edu.tw

blog:   http://www.wretch.cc/blog/soyongdori

課程簡介

＊估計理論

  Estimation Theory

＊四維變分資料同化與共軛模式

    Four-dimensional Data Assimilation and  Adjoint Model 

＊Kalman濾波器及其應用

    Kalman Filter and its Applications

＊統計客觀分析與三維變分資料同化

    Statistical Objective Analysis and Three-

    dimensional   Data Assimilation

本課程主要重點為大氣科學中的反問題，即反演、分析和同化。氣象學中最為人熟知的反問題是大氣遙測問題，例如由衛星資料決定氣溫、水汽的垂直分布。相應的正問題是輻射傳遞模式，也就是由已知的氣溫、水汽垂直分布計算出衛星所應觀測到的輻射強度。其次是客觀分析，這是將分布不規則測站上的氣象變數內插到規則的格點上，以做為分析預報之用，相應的正問題為古典內插法，也就是將格點上的氣象變數內插到測站上。第三是四維變分資料同化，這是由數值模式的預報值和實際觀測值決定最佳初始值，而相應的正問題就是數值天氣預報。還有，由雷達資料反演出風場也是一種反問題。本課程希望培養學生的興趣，以便將來能在數值預報、氣象衛星和雷達資料處理以及四維資料同化等方面有所貢獻。

評分方式

    評分方法有三種。第一為考試，期中考佔20分，期末考佔30分。第二為習題，一般習題佔20分，計算機習題佔30分。 第三為查錯，教材查到一個錯誤，學期成績加0.25分。

教材

曾忠一，2006：大氣科學中的反問題。國立編譯館主編出版，鼎文書局總經銷，1288頁。

參考讀物

Louis, J. M. et al., 2006: Dynamic Data Assimilation. Cambridge University Press, Cambridge, England, 654 pp.

        http://www.cambridge.org/uk/catalogue/catalogue.asp?isbn=0521851556