کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10356021 867598 2014 31 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An ensemble Kalman filter for statistical estimation of physics constrained nonlinear regression models
ترجمه فارسی عنوان
یک فیلتر کالمن برای ارزیابی آماری از مدل های رگرسیون غیر خطی محدود شده فیزیک
کلمات کلیدی
گروه کالمن فیلتر، مدل رگرسیون غیر خطی، برآورد پارامتر معادلات دیفرانسیل تصادفی، مدلهای چندسطحی،
ترجمه چکیده
در اینجا چندین تست دقیق و برنامه های کاربردی این روش ایجاد شده است. در پیچیده ترین کاربرد، مدل کامل دارای 57 درجه آزادی است که شامل یک جت زون (شرق-غرب)، دو موج توپوگرافی راسبی و 54 موج غیرمستقیم واکنش دهنده راسبی است. مدل کامل آمار غیر غایی مهم در جت منطقه ای با رژیم های مسدود شده و غیر مسدود شده و یک توزیع ناهموار غیر غایی با توجه به تعامل با 56 حالت دیگر است. ما تنها جت زون ناشی از سر و صدای آلوده به آلاینده را مشاهده می کنیم و برای ارزیابی الگوریتم فیلتر گروه را اعمال می کنیم. به صورت عددی، ما دریافتیم که مدل تصادفی یکنواخت سه بعدی با یک سطح حافظه، به شیوه ای دقیق، از جمله توزیع غایی گاوسی و پراکندگی خودکار وابسته، اثر آماری 56 حالت دیگر را در جت منطقه ای تقلید می کند. از سوی دیگر، یک مدل تصادفی مشابه با سطح صفر حافظه، قادر به ضبط رفتار غیرواقعی غیرواقعی جت منطقه ای از مدل 57 مدل کامل نیست.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
Several stringent tests and applications of the method are developed here. In the most complex application, the perfect model has 57 degrees of freedom involving a zonal (east-west) jet, two topographic Rossby waves, and 54 nonlinearly interacting Rossby waves; the perfect model has significant non-Gaussian statistics in the zonal jet with blocked and unblocked regimes and a non-Gaussian skewed distribution due to interaction with the other 56 modes. We only observe the zonal jet contaminated by noise and apply the ensemble filter algorithm for estimation. Numerically, we find that a three dimensional nonlinear stochastic model with one level of memory mimics the statistical effect of the other 56 modes on the zonal jet in an accurate fashion, including the skew non-Gaussian distribution and autocorrelation decay. On the other hand, a similar stochastic model with zero memory levels fails to capture the crucial non-Gaussian behavior of the zonal jet from the perfect 57-mode model.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 257, Part A, 15 January 2014, Pages 782-812
نویسندگان
, , ,