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在非线性误差增长理论框架下研究了混沌系统平均初始误差增长饱和特性 以及误差饱和值同系统可预报期限的关系.首先探索了Lorenz96系统中平均相对初始误差增长饱和规律, 发现平均相对初始误差增长饱和值同初始误差的自然对数存在简单的线性关系: 其二者自然对数之和为一常量,且该常量同初始误差无关.实验表明该结论对其他混沌系统也适用. 因此对给定混沌系统,在计算出和常数后可以外推得到任意固定初始误差的平均相对误差增长饱和值. 为进一步研究误差饱和值同可预报期限的关系,给出了平均绝对误差增长的定义. 理论分析表明混沌系统平均绝对误差增长也会达到饱和.其饱和值为常量, 与初始误差无关,混沌系统控制参数确定,饱和值就固定.依据上述研究, 最后给出一个定量计算可预报期限的模型Tp=1/∧ln(Es/δ0)+c, Es为绝对误差增长饱和值.实验研究表明对于复杂的高阶混沌系统,该预报期限模型都能较好地适用. 相似文献
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混沌系统的平均绝对误差增长最初是用来刻画初始值误差增长的,本文依照平均绝对误差增长的定义来研究模型误差的增长过程,获得了一些很有意义的结论.研究发现,在初期模型误差的平均绝对误差增长呈指数级增长,增长指数同模型的扰动相关,与真实系统最大Lyapunov指数没有直接关系.其后模型误差进入非线性增长过程,误差增长放缓,最终达到饱和.误差饱和值恒定,当真实系统和模型系统吸引子差别较小时,模型误差饱和值基本上同真实系统的初始值误差饱和值相等.利用上述研究结论可以求出模型的可预报期限,这在数值天气预报中具有重要的意义.进而利用模型的可预报期限可以对同一真实系统的不同模型进行评价,相对真实系统越精确的模型拥有更高的可预报期限.这对新模型的开发具有很强的指导作用. 相似文献
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High-Energy Rectangular Pulse Dissipative Soliton Generation in a Long-Cavity Sigma-Shaped Configuration Mode-Locked Fiber Laser 下载免费PDF全文
The high-energy rectangular pulse dissipative soliton (DS) is achieved in a long-cavity sigma-shaped configuration erbium-doped fiber laser. A long fiber is inserted in the linear arm of the sigma-shaped configuration to extend the resonator length twice, which effectively improves the pulse energy. The nonlinear polarization rotation technique is employed to realize the mode-locked state. Stable rectangular pulses with pulse energy of 421.22 nJ are obtained at the pump power of 620mW. To the best of our knowledge, this high pulse energy is a new record of the rectangular pulse mode-locked DS fiber lasers. 相似文献
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