Data assimilation into a Princeton Ocean Model of the Mediterranean Sea using advanced Kalman filters

This study investigates the effectiveness of the Singular Evolutive Extended Kalman filter (SEEK) and its variants (SEIK and SFEK filters) for data assimilation into a Princeton Ocean Model (POM) of the Mediterranean Sea. The SEEK filters are sub-optimal Kalman filters based on the approximation of the filter's error covariance matrices by singular low-rank matrices, reducing in this way extensive computational burden. At the initialization, the filters error covariance matrix is parameterized by a set of multivariate empirical orthogonal functions (EOFs) which describe the dominant modes of the system's variability. The Mediterranean model is implemented on a 1/4° × 1/4° horizontal grid with 25 sigma levels and is forced with 6-hour ECMWF re-analysis atmospheric data. Several twin experiments, in which pseudo-observations of altimetric data and/or data profiles were assimilated, were first performed to evaluate the filters performances and to study their sensitivities to different parameters and setups. The results of these experiments were very encouraging and helped in setting up an effective configuration for the assimilation of real data in near-real time situation. In the hindcast experiments, Topex/Poseidon and ERS weekly sea level anomaly data were first assimilated during 1993 and the filters solution was evaluated against independent Reynolds sea surface temperature (SST) analysis. The assimilation system was able to significantly enhance the consistency between the model and the assimilated data, although the improvement with respect to independent SST data was significantly less pronounced. The model SST was only improved after including SST data in the assimilation system.     

铁路地理信息系统(RGIS)元数据问题研究

分析铁路办公数据在存储、使用和维护等方面的特点后,根据元数据的一般概念和作用,提出铁路地理信息系统(RGIS)元数据在RGIS中的主要作用,包括作为RGIS数据目录、描述RGIS数据集内容、数据质量和历史信息以及提升RGIS数据可读性等5个方面。探讨RGIS元数据的具体构成内容,为RGIS中元数据的建设提供了思路。     

等间隔放样圆曲线的两种新方法

阐述了等间隔放样圆曲线的基本原理 ,介绍了放样要素采集的基本方法 ,叙述了弦角弦长法及坐标法放样圆曲线的过程     

城市轨道交通ATP国产化系统地车数据传输

本文介绍的是城市轨道交通ATP系统国产化项目的子系统-地车数据传输系统，描述了地面（中心）列车控制命令到车载系统的传输过程以及各组成部分的原理。     

航标遥测遥控系统的关键技术研究

根据航标遥测遥控系统的组成和功能需求,对系统实现的关键技术进行分析和研究。详细介绍了基于GPS的浮标位置漂移、撞击分析方法,给出了浮标受撞击判断模型;分析了终端RTU能量浪费的主要原因和终端低功耗设计方法;探讨了中心控制系统的数据服务和决策支持的技术和方法。     

交通流数据质量检验方法

交通流数据目前对于交通相关研究具有很重要的参考和使用价值。交通流数据质量检验可以保证从数据源所获得数据的正确性和完整性,并为数据的管理和应用提供可靠的数据基础。交通流数据常见问题分为数据缺失、数据无效和数据时间点问题三类,针对这些问题,本文提出了一种交通流数据检验与修复方法。以北京市交通流数据为例,对本方法进行了分析与验证。结果表明此方法具有很好的实际应用效果。     

利用ADAM模块开发气源监控系统

叙述某装置的原料气源罐的压力采集与控制系统,该系统硬件主要由研华工控机和ADAM4000模块组成,软件在WindowsXP平台下利用VC编制,其界面友好,操作方便,试验证明该系统能实时采集各分布点的气源压力,并得到满意的压力控制精度。     

虚拟环境选线系统的地理超图模型

利用影像设计地理超图模型,将地理超图模型用于虚拟环境选线系统。用任意多边形表达综合地形图上各特定区域对应的图像物体,并将该多边形区域设计成广义象图标。把数据结构的有向图表示与集合的图示相结合,建立地理超图的数据模型。地理超图数据模型主要包括类、对象、类的属性、对象的属性、类与类之间的链、对象与对象之间的链六种基本成分。在地理超图的知识模型中,采用分层模型将领域知识划分为单元级、概念级和实体级,各知识单元通过关系链相连;图像的二维字符串表示定性地描述了图像各物体之间的空间关系,从而将图像匹配的问题转化为二维字符串匹配的问题。在地理超图查询中,采用任意多边形广义象检索算法快速定位广义象;基于广义象建立可视查询功能,把电脑与人的眼脑识别模式相结合,将系统查询与人们的视觉紧密联系在一起,可以直观地查询信息和知识。     

航海问卷调查中不完全数据的补缺方法研究

探讨期望最大化(Expectation Maximization,EM)算法在处理不完全数据统计中的应用,通过EM补缺,扩大统计样本数量,以避免航海科研中常常发生的问卷调查数据的缺失而造成统计分析的困难,从而提高了参数估计精度。然后运用电子表格方法对一个实例进行描述、建模和求解,避免了繁琐的计算和编程工作,为广大航海科研与实践管理工作者提供一种方便、有效的数据处理方法。     

一种新型的船舶航行试验系统

船舶航行实验是船舶完工以后,验收时按规定进行交船试验的重要部分。传统的试验方法是通过GPS定位、人工测量和记录,再进行分析,耗费许多人力、物力。本试验方法是在GPS定位技术、电子海图技术、计算机处理技术基础上设计的新型试验系统。在航行试验时由GPS获取实时的位置信息,将位置信息显示到电子海图上,另外由数据库存储试验数据,试验结束时由计算机自动处理得出试验结果并可打印。使用情况表明该系统可以准确、方便地完成航行试验,试验结束后还可以离线分析,为未来的船舶设计积累相关的资料。