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研究员 田向军
 

【个人简介】

田向军,男,中国科学院大气物理研究所气象学博士、中国科学院青藏高原研究所研究员、中国科学院大学岗位教授/博士生导师,国家高技术研究发展(863)计划项目首席科学家。长期深耕资料同化方法、理论发展与应用领域:1)持续研发已被广泛应用的先进集合四维变分同化方法(NLS-4DVar/i4DVar);2)构建了具有完全独立知识产权的多重网格NLS-4DVar数值天气预报资料同化系统(SNAP)、全球/区域碳循环数据同化系统GONGGA)、碳卫星XCO2反演系统(NARA)、区域污染数据同化系统(NASM)与陆面数据同化系统(LADS-IAP),其中GONGGA系统作为国产自主碳循环反演系统首次成功参加国际碳计划(Global Carbon Budget 2022)、表现优异。在国内外核心杂志发表论文70多篇,曾任中国计算数学学会常务理事,现任中国气象学会水文气象专业委员会委员,《Atmospheric and Oceanic Science Letters》编委等。

【研究方向】

1.大气(天气)数据同化

2.大气化学数据同化

3.陆面数据同化

【研究重点】

1. 先进集合四维变分同化方法理论与算法的发展

2. 气象、环境各类数据同化系统的应用

【科研项目】

主持1项国家高技术研究发展(863)、国家重点研发专项课题2项、3项国家自然科学基金项目。

1. 第二次青藏高原综合科学考察研究专题“青藏高原气候变化与生态系统碳循环”(2022QZKK0101),1500万,在研,第三任务负责人

2. 国家自然科学基金面上项目“基于多重网格NLS-4DVar陆气耦合数据同化研究”(41975140),63万,在研,项目负责人

3. 国家高技术研究发展计划(863计划)项目“基于碳卫星的遥感定量监测应用技术研究“(2013AA122000)2214万,结题,项目首席科学家;

4. 国家重点研发计划“多源卫星与地面观测数据联合碳同化技术研究”(6YFA0600203),784万,结题,课题负责人;

5. 国家自然科学基金面上项目“基于Bayesian模型平均观测算子的陆面数据同化与参数率定系统“”(41075076),52万,结题,项目负责人;

6. 中国科学院知识创新工程青年人才类重要方向项目“基于混合四维数据同化方法及多观测算子的陆面数据同化与参数率定系统”(KZCX2-EW-QN207),60万,结题,项目负责人;

7. 国家高技术研究发展计划(863计划)项目“多同化算法的土壤温、湿度同化系统”(2009AA12Z129),66万,结题,项目负责人.

【部分代表论文】

发表论文70多篇(*为通讯作者):

1. Tian, X*., Zhang, H., Feng, X. et al. (2021). i4DVar: An integral correcting four dimensional variational data assimilation method.Earth and Space Science, 8, e2021EA001767. https://doi.org/10.1029/2021EA001767

2. Tian X*, Zhang H, Feng X, et al. Nonlinear least squares En4DVar to 4DEnVar methods for data assimilation: Formulation, analysis, and preliminary evaluation.Monthly Weather Review, 2018, 146(1): 77-93.

3. Zhang, H., X. Tian*, W. Cheng, and L. P. Jiang, 2020: System of Multigrid Nonlinear Least-squares Four-dimensional Variational Data Assimilation for Numerical Weather Prediction (SNAP): System formulation and preliminary evaluation.Adv. Atmos. Sci.,https://doi.org/10.1007/s00376-020-9252-1.

4. Tian X*, Xie Z, Liu Y, et al. A joint data assimilation system (Tan-Tracker) to simultaneously estimate surface CO 2 fluxes and 3-D atmospheric CO 2 concentrations from observations.Atmospheric Chemistry and Physics, 2014, 14(23): 13281-13293.

5. Zhang S, Tian X*, Zhang H, et al. A nonlinear least squares four-dimensional variational data assimilation system for PM2. 5 forecasts (NASM): Description and preliminary evaluation.Atmospheric Pollution Research, 2021, 12(4): 122-132.

6. Tian, X.*, and X. Feng, 2019: An adjoint-free CNOP–4DVar hybrid method for identifying sensitive areas in targeted observations: Method formulation and preliminary evaluation.Adv. Atmos. Sci., 36(7), 721–732, https://doi.org/ 10.1007/s00376-019-9001-5.

7. Zhang, L., X. J. Tian*, H. Q. Zhang, and F. Chen, 2020: Impacts of multigrid NLS-4DVar-based Doppler radar observation assimilation on numerical simulations of landfalling Typhoon Haikui (2012).Adv. Atmos. Sci., 37(8), 873−892,https://doi.org/10.1007/s00376-020-9274-8.

8. Tian, X.*, Z. Xie, A. Dai, B. Jia, and C. Shi (2010), A microwave land data assimilation system: Scheme and preliminary evaluation over China,J. Geophys. Res., 115, D21113, doi:10.1029/2010JD014370.

9. Zhang H., & X. Tian*, 2018: An efficient local correlation matrix decomposition approach for the localization implementation of ensemble-based assimilation methods. Journal ofGeophysical Research: Atmospheres, 123. https://doi.org/10.1002/2017JD027999.

10.Tian, X.*, & Zhang, H., 2019: A big data‐driven nonlinear least squares four‐dimensional variational data assimilation method: Theoretical formulation and conceptual evaluation. Earth and Space Science, 6. https://doi. org/10.1029/2019EA000735.

......

【部分获奖情况】

1.田向军(3/14); 测绘科技进步一等奖, 中国测绘地理信息学会, 科技进步, 省部一等奖, 2015(张丽*; 雷丽萍; 田向军; 蒋金豹; 柴沙驼; 刘斌; 林卉; 王迅; 藏艺;周宇; 张炳华; 刘春静; 曾招城; 候小丽).

2. 田向军*(1/1);中国科学院卢嘉锡青年人才奖,中国科学院,自然科学,省部一等奖, 2011(田向军*). (科研奖励)

3. 田向军*(1/1);谢义炳青年气象科技奖一等奖,北京大学物理学院,自然科学,其他, 2010(田向军*). (科研奖励)

【联系方式】

电子邮件:tianxj@itpcas.ac.cn

办公电话:13683377152

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