陈峰峰 作品数:11 被引量:36 H指数:4 供职机构: 中国气象局 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 公益性行业科研专项 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 天文地球 理学 更多>>
高阶低通隐式正切滤波器及其在地形数据处理中的应用 决在高分辨率模拟中存在山区不真实降雨场预报问题,本文引入一类高阶低通滤波器,对具有陡峭山峰及深谷区域的地形数据进行了平滑.对于有限区域,该滤波器由不同的一维高阶隐式正切滤波器耦合而成,能选择性地过滤地形数据中不同尺度的噪... 王光辉 沈学顺 陈峰峰关键词:IMPLICIT TANGENT SPLITTING GRAPES CMA-GFS V4.0模式关键技术研发和业务化 被引量:5 2023年 针对CMA-GFS V3.3强降水预报偏弱、西北太平洋副热带高压等天气系统预报衰减偏快以及模式计算效率偏低等问题,对模式物理过程与动力框架关键技术开展研发改进。在预报性能方面,通过在云微物理方案中增加霰粒子相关的微物理过程、调整蒸发速率,并在积云对流方案中改进触发条件、卷入率、准平衡闭合假定等关键因子的参数化方法,缓解模式强降水预报不足和小雨过多的问题;采用质量守恒修正算法解决模式长时间积分质量损失问题,改善天气形势预报。在计算效率方面,研制二维参考廓线方案延长模式积分时间步长,开发预条件经典斯蒂菲尔迭代(PCSI)算法提高Helmholtz方程的求解效率,对辐射方案、预估-修正算法等进行计算效率优化。通过上述关键技术的研发和应用,CMA-GFS在降水和天气形势方面的预报技巧得到显著提升,计算效率提高1/3左右,满足模式在0.125°分辨率下业务运行的时效要求,为CMA-GFS V3.3升级到V4.0奠定了基础。 张进 孙健 孙健 孙健 沈学顺 苏勇 马占山 张红亮 蒋沁谷 刘奇俊 张红亮 金之雁 陈峰峰 李喆 刘琨关键词:云微物理 对流参数化 GRAPES_MESO模式标准初始化(SI)系统并行化研究 2014年 分辨率的增加使得数值预报系统的运行时间大大增加,对预报业务的时效性带来了很大的挑战。以往满足时效性需求的串行程序往往因为耗时增加而成为整个系统的瓶颈,为此需要对串行程序进行并行化改造,以缩短运行时间,满足预报业务的时效性要求。根据GRAPES_MESO模式SI系统的程序结构和特点,将SI拆分为两个独立的模块,并采用不同的并行机制进行了并行化处理,试验结果表明,本文所设计的并行方法稳定可靠,加速比近线性,取得了良好的效果。 房田文 胡江凯 陈德训 陈峰峰关键词:GRAPES_MESO SI 并行化 一种快速预处理算法及其在浅水波方程中的应用 被引量:2 2008年 为了提高数值求解大气方程的计算速度,我们研究了稀疏逼近逆预处理方法及其在数值求解浅水波方程中的应用,这是一种求解大型线性方程组的快速算法,该算法的核心内容是稀疏逼近逆非零元模式的选取。首先导出了一种稀疏逼近逆的非零元模式及其确定方法,然后以浅水方程的差分格式为例,借助于GMRES迭代算法,对这种预处理快速算法应用前后的计算速度进行了比较,发现该快速算法能大幅度提高运算速度。另外,该预处理快速算法简单、易于并行,是一种值得在大气方程中推广应用的方法。 王光辉 陈峰峰 沈学顺关键词:浅水波方程 一种数值天气预报模式程序的程序代码检查方法及系统 本申请提供了一种数值天气预报模式程序的程序代码检查方法及系统,其中,代码解析模块对待检查数值天气预报模式程序的源代码进行词素解析得到源代码的词素序列,并对词素序列进行语法分析生成抽象语法树;规范化检查模块基于抽象语法树中... 王彬 胡江凯 周斌 陈峰峰 赵星源 李佳静奇异值阈值算法在Netflix问题中的应用研究 矩阵填充问题有着广泛的应用,在数据挖掘界受到了越来越多的关注。本文把著名的Netflix问题化为矩阵填充问题并用奇异值阈值(SVT)算法求解。虽然SVT对许多矩阵填充问题是很有效的,但若直接应用于Netflix问题的数据... 陈峰峰关键词:压缩感知 文献传递 降阶(Cascade)插值方法在GRAPES模式中的应用 半拉格朗日(Semi-Lagrangian)方案的数值天气预报模式,求解半拉格朗日轨迹上游点变量,通常采用传统直线逐点拉格朗日多项式插值,由已知模式格点(欧拉网格点)的数值插值获得.对于三维空间上游点的插值,N阶精度需要... 陈峰峰 王光辉 沈学顺 陈德辉 胡江林关键词:EULER MESHES LAGRANGE MESHES CASCADE GRAPES 数值模式中地形滤波处理及水平扩散对降雨预报的影响 被引量:13 2008年 为克服高分辨率模拟中,对于具有陡峭山峰及深谷的区域,存在不真实降雨场预报问题,本文引入数字滤波器及水平扩散方案分别对地形及计算噪音进行处理.滤波器由不同的一维高阶低通隐式正切滤波器耦合而成,能选择性地过滤由地形坡度所引起的不同尺度的噪音.水平扩散方案是将一个通量受地形限制的线性四阶单调水平扩散项加到预报方程,去控制由数值扩散、非线性不稳定及不连续物理过程等引起的小尺度噪音.试验结果表明:地形滤波处理及水平扩散方案能消除山区降雨预报量集中在山顶,而同时山谷和背风面又无雨的现象.因而,降雨分布更真实. 王光辉 陈峰峰 沈学顺 胡江林关键词:地形 滤波器 通量 降雨预报 一种数值天气预报模式程序的程序代码检查方法及系统 本申请提供了一种数值天气预报模式程序的程序代码检查方法及系统,其中,代码解析模块对待检查数值天气预报模式程序的源代码进行词素解析得到源代码的词素序列,并对词素序列进行语法分析生成抽象语法树;规范化检查模块基于抽象语法树中... 王彬 胡江凯 周斌 陈峰峰 赵星源 李佳静GRAPES全球非静力大气模式的正规模分析 被引量:3 2009年 为分析数值模式动力学框架中不同波动的特性及对数值天气预报模式计算稳定性的影响,文章对GRAPES(Global/Regional Assimilation and PrEdiction System)全球非静力大气模式进行了正规模分析.首先,建立了静止大气状态下模式的线性化系统,并在适当的边界条件下将线性化系统分解成具有垂直与水平结构方程的本征值、本征函数耦合问题.然后在等温大气条件下,利用耦合问题的数值结果分析得出:GRAPES非静力模式除了有几乎和对应的静力模式一致的向东、向西传播的重力惯性波及向西传播的Rossby波外,还有一个向东、向西传播的声惯性波;特别是,只有当纵横比较大时,非静力模式对重力惯性波才会有显著影响. 王光辉 沈学顺 胡江林 陈峰峰关键词:正规模 重力惯性波 ROSSBY波