Вариационные процедуры идентификации входных параметров модели переноса пассивной примеси

Аннотация

В работе представлена методика вариационной идентификации входных параметров для модели переноса пассивной примеси в результате ассимиляции данных измерений. Усвоение производится за счет минимизации квадратичного функционала качества прогноза, а решение сопряженной задачи используется для построения градиентов функционала в пространстве параметров. Представлены формулы для вычисления таких градиентов в случае идентификации начальных полей концентрации, коэффициентов турбулентной диффузии и мощности источников загрязнения. При решении задач экологической направленности на основе применения численных динамических моделей и моделей, описывающих процессы распространения тех или иных загрязняющих веществ, естественным образом встает задача улучшения прогнозируемых модельных полей за счет идентификации входных параметров моделей. Одним из способов такой идентификации является вариационный метод ассимиляции основанный на минимизации невязок прогноза и решении сопряженных задач специального вида.   Разработка таких алгоритмов является важной и актуальной задачей в связи с возрастающей антропогенной нагрузкой и необходимостью создания систем мониторинга состояния окружающей среды.