Ensemble Kalman filters are based on a Gaussian assumption, which can limit their performance in some non-Gaussian settings. This paper reviews two nonlinear, non-Gaussian extensions of the Ensemble Kalman Filter: Gaussian anamorphosis (GA) methods and two-step updates, of which the rank histogram filter (RHF) is a prototypical example. GA-EnKF methods apply univariate transforms to the state and observation variables to make their distribution more Gaussian before applying an EnKF. The two-step methods use a scalar Bayesian update for the first step, followed by linear regression for the second step. The connection of the two-step framework to the full Bayesian problem is made, which opens the door to more advanced two-step methods in the full Bayesian setting. A new method for the first part of the two-step framework is proposed, with a similar form to the RHF but a different motivation, called the `improved RHF' (iRHF). A suite of experiments with the Lorenz-`96 model demonstrate situations where the GA-EnKF methods are similar to EnKF, and where they outperform EnKF. The experiments also strongly support the accuracy of the RHF and iRHF filters for nonlinear and non-Gaussian observations; these methods uniformly beat the EnKF and GA-EnKF methods in the experiments reported here. The new iRHF method is only more accurate than RHF at small ensemble sizes in the experiments reported here.


翻译:GA-EnKF方法基于一个高斯假设,它可以限制其在某些非加西安环境中的性能。本文回顾了Ensemble Kalman过滤器的两个非线性、非加西安扩展部分:Gaussian 变形(GA) 方法和两步更新,其中一级直方图过滤器(RHF)是一个原型例子。GA-EnKF方法将单向状态和观察变量转换,使其在应用 EnKF 之前的性能更加优于高斯。两步方法为第一步使用Salar Bayesian更新,随后是第二步的线性回归。将两步框架与整个巴伊西安问题连接起来,这为整个巴伊西亚环境中更先进的两步方法打开了大门。提出了两步框架第一部分的新方法,其形式与RHF相似,但有不同的动机,即“简化RHF”(iRCF) 第一步,其尺寸为“简化的RHF(iRHF) ” 和“EK” 实验中较精确的IF 方法,其中的iRC-F 和“GA-F 演示方法也报告了这里的精度。

0
下载
关闭预览

相关内容

iOS 8 提供的应用间和应用跟系统的功能交互特性。
  • Today (iOS and OS X): widgets for the Today view of Notification Center
  • Share (iOS and OS X): post content to web services or share content with others
  • Actions (iOS and OS X): app extensions to view or manipulate inside another app
  • Photo Editing (iOS): edit a photo or video in Apple's Photos app with extensions from a third-party apps
  • Finder Sync (OS X): remote file storage in the Finder with support for Finder content annotation
  • Storage Provider (iOS): an interface between files inside an app and other apps on a user's device
  • Custom Keyboard (iOS): system-wide alternative keyboards

Source: iOS 8 Extensions: Apple’s Plan for a Powerful App Ecosystem
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
79+阅读 · 2020年7月26日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
154+阅读 · 2019年10月12日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
104+阅读 · 2019年10月9日
【电子书推荐】Data Science with Python and Dask
专知会员服务
44+阅读 · 2019年6月1日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月20日
VIP会员
相关VIP内容
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
79+阅读 · 2020年7月26日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
154+阅读 · 2019年10月12日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
104+阅读 · 2019年10月9日
【电子书推荐】Data Science with Python and Dask
专知会员服务
44+阅读 · 2019年6月1日
相关资讯
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员