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在海洋污染频发、生态退化加剧的当下，海洋水质在线监测解决方案正以“空天地海
面对自己， 勇气是一切美德的前提！——吉大秋果 我知道，这篇帖子写完了估计后台会被骂惨了，骂就骂吧，勇敢是一切美德的前提！获知了一个惊人的数据，每年如期毕业的学生可能连入学的一半都没有，那些不能毕业的人问题都出现在哪里呢？尤其是那些天天泡图...
河口三角洲是河流泥沙在近海岸堆积形成的独特地貌系统。世界上大约有超过11000个河口或三角洲（Nienhuis et al., 2020, Nature），但大部分以中小型河口或海湾为主，伴随大河流域而生的大河三角洲数量相对较少，其中又以亚洲区域的大河三角洲为主要代表，包括...
近日，自然资源部国家海洋信息中心基于海洋观测网及相关数据，编制完成《中国气候变化海洋蓝皮书（2021）》（以下简称《蓝皮书》），公布了全球、中国近海关键海洋要素的最新监测信息。《蓝皮书》显示，近40年来，全球海洋持续变暖和酸化，海平面加速上升，北...
1. 微分与变分 变分（variation）这一词不论在海气模式中，还是在Machine Learning中，都能常常听到。比如资料同化中经常用到的三维变分同化、四维变分同化。在有限元方法中，变分的思想也是其基础。在机器学习中，变分推断和变分自编码器等等也被时常提起...
1.前言 数值求解海洋与大气方程组可以看做是初边值问题。即给定初始条件和边界条件，方程封闭，即可求解。因此，如果想要得到精准的结果，需要保证满足两点，其一是控制方程能很好的描述海洋大气的物理运动机制，其二是需要初边值条件精确。从前面讲过的有...
1.参数化方案 上文提到，POM模式对湍流项采取的是Mellor-Yamada方案。为了讲明白湍流参数化方案的物理意义，首先从参数化方案是什么来讲起。 目前为止，前文所讨论的针对模式方程求解所使用的方法均为有限差分法，在使用有限差分法时，首先要做的就是...
1.POM模式概况 前文用了两篇文章的篇幅讲述了如何从0到1实现一个浅水方程，涉及到了交错网格、差分离散化和初边值条件的处理等等。本文就来探讨一下海洋模式中最经典的模式之一，POM模式。 POM模式的全名为Princeton Ocean Model，在1970年代由G.Mello...
二维浅水模式 上文讨论了浅水方程在一维情况下的求解，本文探讨浅水方程在二维情况下的求解，并考虑加上底摩擦和风应力的情况。 首先考虑最简单的二维浅水方程，形式如下。 还是同样的过程，对其做离散化，得到下式。 上文提到，为了方便实现中央...
一维浅水模式上文提到了浅水方程是由控制方程化简近似而来，形式相对简单且适合做数值算法的测试，其自身也具备实用价值。本文计划从0到1，一步一步实现出一个完整的浅水模式。为了便于说明代码实现的细节，本文考虑分成上下两篇，本篇从最简单的一维浅水方程...
1.控制方程海洋与大气的控制方程是由一组偏微分方程表示的。以大气的基本控制方程为例，其中(1)(2)(3)式为运动方程，(4)式为热力学方程，(5)式为水汽平流方程，(6)式为连续方程，可由质量守恒推导而来。具体项的物理含义和数学推导不再赘述。倘若能精确求解如...
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