热带不稳定波是东赤道太平洋典型的中尺度海洋现象,可调节赤道冷舌结构、重新分配上层海洋热量,并影响厄尔尼诺—南方涛动的发展演变。现有基于卫星观测和深度学习的预报方法大多以海表温度为主要输入,对海表盐度信息的利用相对有限,难以充分表征上层海洋层结、混合和淡水变化对海温演变的影响。
近日,中国科学院海洋研究所研究团队揭示了动态卫星海表盐度对东赤道太平洋热带不稳定波相关海温预报的重要约束作用。研究团队构建了双分支时空深度学习模型,以连续卫星海表温度和海表盐度场为输入,预测未来海表温度分布。模型通过趋势感知分支提取缓慢变化的大尺度背景特征,并利用扰动感知分支和相邻时刻场差,突出热带不稳定波快速演变的扰动信息。研究还引入平均偏差损失函数,强化模型对赤道冷舌、热带不稳定波三角区及强海温异常区域的学习能力。
研究设置了实际动态盐度、训练时期月平均盐度气候态和恒定盐度场三种试验方案,以区分不同盐度信息对预报的贡献。不同海表盐度输入方案下多步递归海温预报误差的空间演变结果表明,具有真实时空结构的盐度信息能够有效减缓预报误差的累积与扩展,其中月平均盐度气候态在不依赖未来盐度观测的情况下仍保持了较好的预报稳定性。
研究通过交叉频谱和时滞回归分析发现,在热带不稳定波时间尺度上,具有相干空间结构的海表盐度异常通常领先海表温度异常约5~12天。这说明盐度变化能够通过调节上层海洋密度层结和垂向混合,为后续海温演变提供先导信息。
该研究凸显了卫星盐度观测在热带不稳定波监测与预测中的应用价值,也为发展融合多源卫星观测的海洋智能预报方法提供了新思路。
相关研究成果发表在《地球物理研究杂志:机器学习与计算》(Journal of Geophysical Research: Machine Learning and Computation)上。研究工作得到国家自然科学基金和山东省自然科学基金等的支持。
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不同海表盐度输入方案下多步递归海温预报误差的空间演变
11月10日,记者从中国地质大学(武汉)获悉,由该校牵头,武汉大学、中国科学院精密测量科学与技术创新研究院、中国科学院武汉岩 新华社利马11月14日电 当地时间11月14日,在赴利马对秘鲁进行国事访问并出席亚太经合组织第三十一次领导人非正式会议之际,国家主席习近平在《秘鲁人报》发表题为《让中秘友好之船扬帆远航》的 中国教育报-中国教育新闻网北京11月11日讯(记者 林焕新)如何保障特殊儿童接受学前教育,事关教育公平。在今天教育部召开的新闻发布会上,江苏省教育厅副厅长顾月华介绍了学前教育法对此的有关规定 学龄前时期是儿童身心发展的重要阶段,学前教育是国民教育体系的重要组成部分。习近平总书记强调:“要加强对基础教育的支持力度,办好学前教育。”为实现“幼有所育”,规范和促进学前教育发展,满足 教育部办公厅关于公布2024年通过普通高等学校师范类专业认证及认证中期审核专业名单的通知教师厅函〔2024〕20号各省、自治区、直辖市教育厅(教委),新疆生产建设兵团教育局,部属有关高等学校:根据 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 徐德明 通讯员 孙敬 纪宏宇)记者近日从天津市滨海新区教育体育局获悉,天津滨海职业学院代表队在2024年世界职业院校技能大赛总决赛争夺赛“建设工程数字化计 。本文链接:研究揭示卫星盐度观测在热带不稳定波海温预报中的作用http://www.sushuapos.com/show-12-4433-0.html
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