徐同仁 作品数:25 被引量:127 H指数:6 供职机构: 北京师范大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 天文地球 自动化与计算机技术 农业科学 水利工程 更多>>
海河流域不同下垫面土壤水分动态模拟研究 被引量:6 2012年 针对海河流域不同的下垫面类型,选取密云(果园林地)、大兴(城郊农田)、馆陶(平原农田)3个观测站,建立垂直方向上以含水率θ为因变量、含根系吸水项的非饱和土壤水分运动数值计算模型。该模型以一维Richards方程为基础(以下简称RE模型),采用实测的降水和蒸散数据作为模型的上边界条件,运用全隐式有限差分法,分别对不同生长期内的土壤水分进行数值模拟,得到时间序列的土壤水分廓线,并分别采用成熟软件HYDRUS-1D的模拟结果和各观测站实测土壤水分对RE模型进行交叉验证和直接验证。结果表明RE模型能够很好地模拟海河流域不同下垫面土壤水分动态变化过程,3个站模拟结果与实测土壤水分数据的均方根误差(RMSE)分别为0.03127,0.0359和0.0409 cm3/cm3。与HYDRUS-1D软件模拟结果(其与观测值的RMSE分别为0.03759,0.0647和0.0467 cm3/cm3)相比,RE模型模拟的土壤水分具有更高的精度,也显示出RE模型的可靠性。探讨3个站土壤水分的时空变异规律及其影响因子并以大兴站为例,通过优化RE模型参数,探讨犁底层对土壤水分模拟结果的影响,进一步改善RE模型的模拟精度。 朱忠礼 林柳莺 徐同仁关键词:土壤水分 RICHARDS方程 HYDRUS-1D 有限差分 海河流域 一种估算时空连续地表水热通量的数据同化方法 本发明提出了一种估算时空连续地表水热通量的数据同化方法,方法主要包括以下步骤:S1:建立双源地表能量平衡模型;S2:建立植被动态模型,根据植被动态模型来得到植被的动态变化;S3:根据步骤S2建立的植被动态模型和比叶面积建... 和鑫磊 徐同仁 刘绍民 赵静学 丰怀泽文献传递 同化MODIS温度产品估算地表水热通量 本文基于集合卡尔曼滤波和通用陆面模型(CLM1.0)发展了一个地表温度的同化系统。这个系统同化了MODIS温度产品,并将MODIS的叶面积指数引入CLM模型中,主要用于改进地表水热通量的估算精度。
敏感性分析:... 徐同仁关键词:地表温度 显热通量 文献传递 一种地表水热通量的多尺度观测方法 本发明公开一种地表水热通量的多尺度观测方法,该方法包括:S1、选择对应观测区域的且精度在预设范围内的多个观测仪器;S2、借助于均匀下垫面仪器比对与标定的方式,使所有观测仪器中同类仪器的观测精度一致;S3、根据非均匀地表观... 徐自为 刘绍民 徐同仁 朱忠礼文献传递 一种碳水通量数据插补的方法 本发明涉及一种碳水通量数据插补的方法,包括:S1、获取指定时间段内的通量数据和气象数据;其中,指定时间段内的通量数据包括按照所对应的时间戳的顺序依次排列的多个碳水通量数据;每一碳水通量数据分别与采集该碳水通量数据的时间戳... 徐自为 刘绍民 徐同仁基于GOES数据和弱约束变分的地表水热通量估算 被引量:7 2014年 基于弱约束的四维变分方法和陆面过程模式发展了一个地表温度的陆面数据同化系统。本文反演了地球静止业务环境卫星(Geostationary operational environmental satellite,GOES)的地表温度,并将反演的地表温度同化入陆面过程模式,改进陆面过程模式中地表水热通量的估算精度。以弱约束的变分方法通过在代价函数中增加弱约束项代替陆面过程模式动力方程组中存在的模式误差,构建新的代价函数并对其优化,从而改善模式中显热与潜热的估算精度。将GOES地表温度与实测地表温度进行比较,其均方根误差(RMSE)作为试验中的观测误差。选择美国通量网AmeriFlux中2个主要农业站点的气象和通量数据作为试验数据,对同化系统进行驱动和验证。结果表明同化后的地表温度、潜/显热估算精度均有提高。其中,各站地表温度RMSE平均仅为1 K,显热通量平均RMSE下降22 W/m2,潜热通量平均RMSE下降26 W/m2。因此结合陆面过程模式的弱约束变分方法同化GOES反演温度产品估算近地表水热通量的方法是有效且可行的。 刘翔舸 黄健熙 秦军 王鹏新 徐同仁关键词:地表温度反演 一种碳水通量数据插补的方法 本发明涉及一种碳水通量数据插补的方法,包括:S1、获取指定时间段内的通量数据和气象数据;其中,指定时间段内的通量数据包括按照所对应的时间戳的顺序依次排列的多个碳水通量数据;每一碳水通量数据分别与采集该碳水通量数据的时间戳... 徐自为 刘绍民 徐同仁一种提高陆地水储量异常时间分辨率的时间降尺度方法 一种提高陆地水储量异常时间分辨率的时间降尺度方法,属于水文学、计算机科学等交叉技术领域。收集多种直接或间接影响到陆地水储量异常的驱动变量,用于驱动人工智能模型构建多变量同GRACE产品之间的非线性关系,再引入物理约束及滑... 徐同仁 张刚强 明文婷 汪鉴诚同化MODIS温度产品估算地表水热通量 被引量:10 2009年 基于集合卡尔曼滤波和通用陆面模型(CLM1.0)发展了一个地表温度的同化系统。这个系统同化了MODIS温度产品,并将MODIS的叶面积指数引入CLM模型中,主要用于改进地表水热通量的估算精度。将CLM输出的地表温度与MODIS地表温度建立关系,并作为同化系统的观测算子。将MODIS地表温度与实测地表温度进行了比较,将其均方差(Root Mean Square Error,RMSE)作为观测误差。选取3个美国通量网站点(Blackhill、Bondville、Brookings)作为实验数据,结果表明:同化结果中地表温度、显热通量的估算精度均有提高。其中Blackhill站的估算精度改进最大,均方差由81.5W·m-2减小到58.4W·m-2,Bondville站均方差由47.0W·m-2减小到31.8W·m-2,Brookings站均方差由46.5W·m-2减小到45.1W·m-2。潜热通量估算精度在Bondville站均方差由88.6W·m-2减小到57.7W·m-2,Blackhill站均方差由53.4W·m-2减小到47.2W·m-2。总之,结合陆面过程模型同化MODIS温度产品估算地表水热通量是可行的。 徐同仁 刘绍民 秦军 梁顺林关键词:集合卡尔曼滤波 一种基于物理约束滑动窗口水储量异常降尺度方法 一种基于物理约束滑动窗口水储量异常降尺度方法,属于卫星重力学、水文学、计算机科学等交叉技术领域。获取全球尺度下的多源数据集,基于随机森林机器学习算法构建粗分辨率0.5°下的降尺度模型。获取0.05°初步降尺度结果后,在3... 徐同仁 张刚强 刘绍民 徐自为 明文婷