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[modules/adao.git] / doc / fr / ref_algorithm_3DVAR.rst
index 2466d06b84d4e754048d95162884dbc95db34db5..faf5b493b2255d340d762745be747b09048297ec 100644 (file)
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-   Copyright (C) 2008-2016 EDF R&D
+   Copyright (C) 2008-2021 EDF R&D
 
    This file is part of SALOME ADAO module.
 
    Author: Jean-Philippe Argaud, jean-philippe.argaud@edf.fr, EDF R&D
 
 .. index:: single: 3DVAR
+.. index:: single: 3D-Var
 .. _section_ref_algorithm_3DVAR:
 
 Algorithme de calcul "*3DVAR*"
 ------------------------------
 
-Description
-+++++++++++
+.. ------------------------------------ ..
+.. include:: snippets/Header2Algo01.rst
 
-Cet algorithme réalise une estimation d'état par minimisation variationnelle de
-la fonctionnelle :math:`J` d'écart classique en assimilation de données
+Cet algorithme réalise une estimation d'état par minimisation variationnelle de
+la fonctionnelle :math:`J` d'écart classique en assimilation de données
 statique:
 
 .. math:: J(\mathbf{x})=(\mathbf{x}-\mathbf{x}^b)^T.\mathbf{B}^{-1}.(\mathbf{x}-\mathbf{x}^b)+(\mathbf{y}^o-H(\mathbf{x}))^T.\mathbf{R}^{-1}.(\mathbf{y}^o-H(\mathbf{x}))
 
-qui est usuellement désignée comme la fonctionnelle "*3D-VAR*" (voir par exemple
-[Talagrand97]_).
-
-Commandes requises et optionnelles
-++++++++++++++++++++++++++++++++++
-
-.. index:: single: AlgorithmParameters
-.. index:: single: Background
-.. index:: single: BackgroundError
-.. index:: single: Observation
-.. index:: single: ObservationError
-.. index:: single: ObservationOperator
-.. index:: single: Minimizer
-.. index:: single: Bounds
-.. index:: single: MaximumNumberOfSteps
-.. index:: single: CostDecrementTolerance
-.. index:: single: ProjectedGradientTolerance
-.. index:: single: GradientNormTolerance
-.. index:: single: StoreSupplementaryCalculations
-.. index:: single: Quantiles
-.. index:: single: SetSeed
-.. index:: single: NumberOfSamplesForQuantiles
-.. index:: single: SimulationForQuantiles
-
-Les commandes requises générales, disponibles dans l'interface en édition, sont
-les suivantes:
-
-  Background
-    *Commande obligatoire*. Elle définit le vecteur d'ébauche ou
-    d'initialisation, noté précédemment :math:`\mathbf{x}^b`. Sa valeur est
-    définie comme un objet de type "*Vector*" ou de type "*VectorSerie*".
-
-  BackgroundError
-    *Commande obligatoire*. Elle définit la matrice de covariance des erreurs
-    d'ébauche, notée précédemment :math:`\mathbf{B}`. Sa valeur est définie
-    comme un objet de type "*Matrix*", de type "*ScalarSparseMatrix*", ou de
-    type "*DiagonalSparseMatrix*".
-
-  Observation
-    *Commande obligatoire*. Elle définit le vecteur d'observation utilisé en
-    assimilation de données ou en optimisation, et noté précédemment
-    :math:`\mathbf{y}^o`. Sa valeur est définie comme un objet de type "*Vector*"
-    ou de type "*VectorSerie*".
-
-  ObservationError
-    *Commande obligatoire*. Elle définit la matrice de covariance des erreurs
-    d'ébauche, notée précédemment :math:`\mathbf{R}`. Sa valeur est définie
-    comme un objet de type "*Matrix*", de type "*ScalarSparseMatrix*", ou de
-    type "*DiagonalSparseMatrix*".
-
-  ObservationOperator
-    *Commande obligatoire*. Elle indique l'opérateur d'observation, noté
-    précédemment :math:`H`, qui transforme les paramètres d'entrée
-    :math:`\mathbf{x}` en résultats :math:`\mathbf{y}` qui sont à comparer aux
-    observations :math:`\mathbf{y}^o`. Sa valeur est définie comme un objet de
-    type "*Function*" ou de type "*Matrix*". Dans le cas du type "*Function*",
-    différentes formes fonctionnelles peuvent être utilisées, comme décrit dans
-    la section :ref:`section_ref_operator_requirements`. Si un contrôle
-    :math:`U` est inclus dans le modèle d'observation, l'opérateur doit être
-    appliqué à une paire :math:`(X,U)`.
-
-Les commandes optionnelles générales, disponibles dans l'interface en édition,
-sont indiquées dans la :ref:`section_ref_assimilation_keywords`. De plus, les
-paramètres de la commande "*AlgorithmParameters*" permettent d'indiquer les
-options particulières, décrites ci-après, de l'algorithme. On se reportera à la
-:ref:`section_ref_options_Algorithm_Parameters` pour le bon usage de cette
-commande.
-
-Les options de l'algorithme sont les suivantes:
-
-  Minimizer
-    Cette clé permet de changer le minimiseur pour l'optimiseur. Le choix par
-    défaut est "LBFGSB", et les choix possibles sont "LBFGSB" (minimisation non
-    linéaire sous contraintes, voir [Byrd95]_, [Morales11]_ et [Zhu97]_), "TNC"
-    (minimisation non linéaire sous contraintes), "CG" (minimisation non
-    linéaire sans contraintes), "BFGS" (minimisation non linéaire sans
-    contraintes), "NCG" (minimisation de type gradient conjugué de Newton). Il
-    est fortement conseillé de conserver la valeur par défaut.
-
-    Exemple : ``{"Minimizer":"LBFGSB"}``
-
-  Bounds
-    Cette clé permet de définir des bornes supérieure et inférieure pour chaque
-    variable d'état optimisée. Les bornes doivent être données par une liste de
-    liste de paires de bornes inférieure/supérieure pour chaque variable, avec
-    une valeur ``None`` chaque fois qu'il n'y a pas de borne. Les bornes peuvent
-    toujours être spécifiées, mais seuls les optimiseurs sous contraintes les
-    prennent en compte.
-
-    Exemple : ``{"Bounds":[[2.,5.],[1.e-2,10.],[-30.,None],[None,None]]}``
-
-  MaximumNumberOfSteps
-    Cette clé indique le nombre maximum d'itérations possibles en optimisation
-    itérative. Le défaut est 15000, qui est très similaire à une absence de
-    limite sur les itérations. Il est ainsi recommandé d'adapter ce paramètre
-    aux besoins pour des problèmes réels. Pour certains optimiseurs, le nombre
-    de pas effectif d'arrêt peut être légèrement différent de la limite à cause
-    d'exigences de contrôle interne de l'algorithme.
-
-    Exemple : ``{"MaximumNumberOfSteps":100}``
-
-  CostDecrementTolerance
-    Cette clé indique une valeur limite, conduisant à arrêter le processus
-    itératif d'optimisation lorsque la fonction coût décroît moins que cette
-    tolérance au dernier pas. Le défaut est de 1.e-7, et il est recommandé
-    de l'adapter aux besoins pour des problèmes réels.
-
-    Exemple : ``{"CostDecrementTolerance":1.e-7}``
-
-  ProjectedGradientTolerance
-    Cette clé indique une valeur limite, conduisant à arrêter le processus
-    itératif d'optimisation lorsque toutes les composantes du gradient projeté
-    sont en-dessous de cette limite. C'est utilisé uniquement par les
-    optimiseurs sous contraintes. Le défaut est -1, qui désigne le défaut
-    interne de chaque optimiseur (usuellement 1.e-5), et il n'est pas recommandé
-    de le changer.
-
-    Exemple : ``{"ProjectedGradientTolerance":-1}``
-
-  GradientNormTolerance
-    Cette clé indique une valeur limite, conduisant à arrêter le processus
-    itératif d'optimisation lorsque la norme du gradient est en dessous de cette
-    limite. C'est utilisé uniquement par les optimiseurs sans contraintes. Le
-    défaut est 1.e-5 et il n'est pas recommandé de le changer.
-
-    Exemple : ``{"GradientNormTolerance":1.e-5}``
-
-  StoreSupplementaryCalculations
-    Cette liste indique les noms des variables supplémentaires qui peuvent être
-    disponibles à la fin de l'algorithme. Cela implique potentiellement des
-    calculs ou du stockage coûteux. La valeur par défaut est une liste vide,
-    aucune de ces variables n'étant calculée et stockée par défaut. Les noms
-    possibles sont dans la liste suivante : ["APosterioriCorrelations",
-    "APosterioriCovariance", "APosterioriStandardDeviations",
-    "APosterioriVariances", "BMA", "CostFunctionJ", "CostFunctionJb",
-    "CostFunctionJo", "CostFunctionJAtCurrentOptimum", "CurrentOptimum",
-    "CurrentState", "IndexOfOptimum", "Innovation", "InnovationAtCurrentState",
-    "MahalanobisConsistency", "OMA", "OMB", "SigmaObs2",
-    "SimulatedObservationAtBackground", "SimulatedObservationAtCurrentOptimum",
-    "SimulatedObservationAtCurrentState", "SimulatedObservationAtOptimum",
-    "SimulationQuantiles"].
-
-    Exemple : ``{"StoreSupplementaryCalculations":["BMA", "Innovation"]}``
-
-  Quantiles
-    Cette liste indique les valeurs de quantile, entre 0 et 1, à estimer par
-    simulation autour de l'état optimal. L'échantillonnage utilise des tirages
-    aléatoires gaussiens multivariés, dirigés par la matrice de covariance a
-    posteriori. Cette option n'est utile que si le calcul supplémentaire
-    "SimulationQuantiles" a été choisi. La valeur par défaut est une liste vide.
-
-    Exemple : ``{"Quantiles":[0.1,0.9]}``
-
-  SetSeed
-    Cette clé permet de donner un nombre entier pour fixer la graine du
-    générateur aléatoire utilisé pour générer l'ensemble. Un valeur pratique est
-    par exemple 1000. Par défaut, la graine est laissée non initialisée, et elle
-    utilise ainsi l'initialisation par défaut de l'ordinateur.
-
-    Exemple : ``{"SetSeed":1000}``
-
-  NumberOfSamplesForQuantiles
-    Cette clé indique le nombre de simulations effectuées pour estimer les
-    quantiles. Cette option n'est utile que si le calcul supplémentaire
-    "SimulationQuantiles" a été choisi. Le défaut est 100, ce qui suffit souvent
-    pour une estimation correcte de quantiles courants à 5%, 10%, 90% ou 95%.
-
-    Exemple : ``{"NumberOfSamplesForQuantiles":100}``
-
-  SimulationForQuantiles
-    Cette clé indique le type de simulation, linéaire (avec l'opérateur
-    d'observation tangent appliqué sur des incréments de perturbations autour de
-    l'état optimal) ou non-linéaire (avec l'opérateur d'observation standard
-    appliqué aux états perturbés), que l'on veut faire pour chaque perturbation.
-    Cela change essentiellement le temps de chaque simulation élémentaire,
-    usuellement plus long en non-linéaire qu'en linéaire. Cette option n'est
-    utile que si le calcul supplémentaire "SimulationQuantiles" a été choisi. La
-    valeur par défaut est "Linear", et les choix possibles sont "Linear" et
-    "NonLinear".
-
-    Exemple : ``{"SimulationForQuantiles":"Linear"}``
-
-Informations et variables disponibles à la fin de l'algorithme
-++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+qui est usuellement désignée comme la fonctionnelle "*3D-Var*" (voir par
+exemple [Talagrand97]_). Les dénominations "*3D-Var*", "*3D-VAR*" et "*3DVAR*"
+sont équivalentes.
 
-En sortie, après exécution de l'algorithme, on dispose d'informations et de
-variables issues du calcul. La description des
-:ref:`section_ref_output_variables` indique la manière de les obtenir par la
-méthode nommée ``get`` de la variable "*ADD*" du post-processing. Les variables
-d'entrée, mises à disposition de l'utilisateur en sortie pour faciliter
-l'écriture des procédures de post-processing, sont décrites dans
-l':ref:`subsection_r_o_v_Inventaire`.
+Il existe diverses variantes de cet algorithme. On propose ici les formulations
+stables et robustes suivantes :
 
-Les sorties non conditionnelles de l'algorithme sont les suivantes:
+.. index::
+    pair: Variant ; 3DVAR
+    pair: Variant ; 3DVAR-VAN
+    pair: Variant ; 3DVAR-Incr
+    pair: Variant ; 3DVAR-PSAS
 
-  Analysis
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un état optimal :math:`\mathbf{x}*`
-    en optimisation ou une analyse :math:`\mathbf{x}^a` en assimilation de
-    données.
+- "3DVAR" (3D Variational analysis, voir [Lorenc86]_, [LeDimet86]_, [Talagrand97]_), algorithme classique d'origine, très robuste, opérant dans l'espace du modèle,
+- "3DVAR-VAN" (3D Variational Analysis with No inversion of B, voir [Lorenc88]_), algorithme similaire, opérant dans l'espace du modèle, mais permettant d'éviter l'inversion de la matrice de covariance B,
+- "3DVAR-Incr" (Incremental 3DVAR, voir [Courtier94]_), algorithme plus économique que les précédents, mais impliquant une approximation des opérateurs non-linéaires,
+- "3DVAR-PSAS" (Physical-space Statistical Analysis Scheme for 3DVAR, voir [Courtier97]_, [Cohn98]_), algorithme parfois plus économique car opérant dans l'espace des observations, mais impliquant une approximation des opérateurs non-linéaires.
 
-    Exemple : ``Xa = ADD.get("Analysis")[-1]``
+On recommande fortement d'utiliser le "3DVAR" d'origine. Les algorithmes
+"3DVAR" et "3DVAR-Incr" (et pas les autres) permettent la modification du point
+initial de leur minimisation, mais ce n'est pas recommandé.
 
-  CostFunctionJ
-    *Liste de valeurs*. Chaque élément est une valeur de fonctionnelle d'écart
-    :math:`J`.
+.. ------------------------------------ ..
+.. include:: snippets/Header2Algo02.rst
 
-    Exemple : ``J = ADD.get("CostFunctionJ")[:]``
+.. include:: snippets/Background.rst
 
-  CostFunctionJb
-    *Liste de valeurs*. Chaque élément est une valeur de fonctionnelle d'écart
-    :math:`J^b`, c'est-à-dire de la partie écart à l'ébauche.
+.. include:: snippets/BackgroundError.rst
 
-    Exemple : ``Jb = ADD.get("CostFunctionJb")[:]``
+.. include:: snippets/Observation.rst
 
-  CostFunctionJo
-    *Liste de valeurs*. Chaque élément est une valeur de fonctionnelle d'écart
-    :math:`J^o`, c'est-à-dire de la partie écart à l'observation.
+.. include:: snippets/ObservationError.rst
 
-    Exemple : ``Jo = ADD.get("CostFunctionJo")[:]``
+.. include:: snippets/ObservationOperator.rst
 
-Les sorties conditionnelles de l'algorithme sont les suivantes:
+.. ------------------------------------ ..
+.. include:: snippets/Header2Algo03AdOp.rst
 
-  APosterioriCorrelations
-    *Liste de matrices*. Chaque élément est une matrice de corrélations des
-    erreurs *a posteriori* de l'état optimal, issue de la matrice
-    :math:`\mathbf{A}*` des covariances.
+.. include:: snippets/BoundsWithNone.rst
 
-    Exemple : ``C = ADD.get("APosterioriCorrelations")[-1]``
+.. include:: snippets/CostDecrementTolerance.rst
 
-  APosterioriCovariance
-    *Liste de matrices*. Chaque élément est une matrice :math:`\mathbf{A}*` de
-    covariances des erreurs *a posteriori* de l'état optimal.
+.. include:: snippets/GradientNormTolerance.rst
 
-    Exemple : ``A = ADD.get("APosterioriCovariance")[-1]``
+.. include:: snippets/InitializationPoint.rst
 
-  APosterioriStandardDeviations
-    *Liste de matrices*. Chaque élément est une matrice diagonale d'écarts-types
-    des erreurs *a posteriori* de l'état optimal, issue de la matrice
-    :math:`\mathbf{A}*` des covariances.
+.. include:: snippets/MaximumNumberOfSteps.rst
 
-    Exemple : ``S = ADD.get("APosterioriStandardDeviations")[-1]``
+.. include:: snippets/Minimizer_xDVAR.rst
 
-  APosterioriVariances
-    *Liste de matrices*. Chaque élément est une matrice diagonale de variances
-    des erreurs *a posteriori* de l'état optimal, issue de la matrice
-    :math:`\mathbf{A}*` des covariances.
+.. include:: snippets/NumberOfSamplesForQuantiles.rst
 
-    Exemple : ``V = ADD.get("APosterioriVariances")[-1]``
+.. include:: snippets/ProjectedGradientTolerance.rst
 
-  BMA
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur d'écart entre
-    l'ébauche et l'état optimal.
+.. include:: snippets/Quantiles.rst
 
-    Exemple : ``bma = ADD.get("BMA")[-1]``
+.. include:: snippets/SetSeed.rst
 
-  CostFunctionJAtCurrentOptimum
-    *Liste de valeurs*. Chaque élément est une valeur de fonctionnelle d'écart
-    :math:`J`. A chaque pas, la valeur correspond à l'état optimal trouvé depuis
-    le début.
+.. include:: snippets/SimulationForQuantiles.rst
 
-    Exemple : ``JACO = ADD.get("CostFunctionJAtCurrentOptimum")[:]``
+.. include:: snippets/StateBoundsForQuantilesWithNone.rst
 
-  CostFunctionJbAtCurrentOptimum
-    *Liste de valeurs*. Chaque élément est une valeur de fonctionnelle d'écart
-    :math:`J^b`, c'est-à-dire de la partie écart à l'ébauche. A chaque pas, la
-    valeur correspond à l'état optimal trouvé depuis le début.
+StoreSupplementaryCalculations
+  .. index:: single: StoreSupplementaryCalculations
 
-    Exemple : ``JbACO = ADD.get("CostFunctionJbAtCurrentOptimum")[:]``
+  *Liste de noms*. Cette liste indique les noms des variables supplémentaires
+  qui peuvent être disponibles au cours du déroulement ou à la fin de
+  l'algorithme, si elles sont initialement demandées par l'utilisateur. Cela
+  implique potentiellement des calculs ou du stockage coûteux. La valeur par
+  défaut est une liste vide, aucune de ces variables n'étant calculée et
+  stockée par défaut sauf les variables inconditionnelles. Les noms possibles
+  sont dans la liste suivante : [
+  "Analysis",
+  "APosterioriCorrelations",
+  "APosterioriCovariance",
+  "APosterioriStandardDeviations",
+  "APosterioriVariances",
+  "BMA",
+  "CostFunctionJ",
+  "CostFunctionJAtCurrentOptimum",
+  "CostFunctionJb",
+  "CostFunctionJbAtCurrentOptimum",
+  "CostFunctionJo",
+  "CostFunctionJoAtCurrentOptimum",
+  "CurrentIterationNumber",
+  "CurrentOptimum",
+  "CurrentState",
+  "ForecastState",
+  "IndexOfOptimum",
+  "Innovation",
+  "InnovationAtCurrentState",
+  "JacobianMatrixAtBackground",
+  "JacobianMatrixAtOptimum",
+  "KalmanGainAtOptimum",
+  "MahalanobisConsistency",
+  "OMA",
+  "OMB",
+  "SampledStateForQuantiles",
+  "SigmaObs2",
+  "SimulatedObservationAtBackground",
+  "SimulatedObservationAtCurrentOptimum",
+  "SimulatedObservationAtCurrentState",
+  "SimulatedObservationAtOptimum",
+  "SimulationQuantiles",
+  ].
 
-  CostFunctionJoAtCurrentOptimum
-    *Liste de valeurs*. Chaque élément est une valeur de fonctionnelle d'écart
-    :math:`J^o`, c'est-à-dire de la partie écart à l'observation. A chaque pas,
-    la valeur correspond à l'état optimal trouvé depuis le début.
+  Exemple :
+  ``{"StoreSupplementaryCalculations":["BMA", "CurrentState"]}``
 
-    Exemple : ``JoACO = ADD.get("CostFunctionJoAtCurrentOptimum")[:]``
+.. include:: snippets/Variant_3DVAR.rst
 
-  CurrentOptimum
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est le vecteur d'état optimal au pas de
-    temps courant au cours du déroulement de l'algorithme d'optimisation. Ce
-    n'est pas nécessairement le dernier état.
+.. ------------------------------------ ..
+.. include:: snippets/Header2Algo04.rst
 
-    Exemple : ``Xo = ADD.get("CurrentOptimum")[:]``
+.. include:: snippets/Analysis.rst
 
-  CurrentState
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur d'état courant utilisé
-    au cours du déroulement de l'algorithme d'optimisation.
+.. include:: snippets/CostFunctionJ.rst
 
-    Exemple : ``Xs = ADD.get("CurrentState")[:]``
+.. include:: snippets/CostFunctionJb.rst
 
-  IndexOfOptimum
-    *Liste d'entiers*. Chaque élément est l'index d'itération de l'optimum
-    obtenu au cours du déroulement de l'algorithme d'optimisation. Ce n'est pas
-    nécessairement le numéro de la dernière itération.
+.. include:: snippets/CostFunctionJo.rst
 
-    Exemple : ``i = ADD.get("IndexOfOptimum")[-1]``
+.. ------------------------------------ ..
+.. include:: snippets/Header2Algo05.rst
 
-  Innovation
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur d'innovation, qui est
-    en statique l'écart de l'optimum à l'ébauche, et en dynamique l'incrément
-    d'évolution.
+.. include:: snippets/Analysis.rst
 
-    Exemple : ``d = ADD.get("Innovation")[-1]``
+.. include:: snippets/APosterioriCorrelations.rst
 
-  InnovationAtCurrentState
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur d'innovation à l'état
-    courant.
+.. include:: snippets/APosterioriCovariance.rst
 
-    Exemple : ``ds = ADD.get("InnovationAtCurrentState")[-1]``
+.. include:: snippets/APosterioriStandardDeviations.rst
 
-  MahalanobisConsistency
-    *Liste de valeurs*. Chaque élément est une valeur de l'indicateur de
-    qualité de Mahalanobis.
+.. include:: snippets/APosterioriVariances.rst
 
-    Exemple : ``m = ADD.get("MahalanobisConsistency")[-1]``
+.. include:: snippets/BMA.rst
 
-  OMA
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur d'écart entre
-    l'observation et l'état optimal dans l'espace des observations.
+.. include:: snippets/CostFunctionJ.rst
 
-    Exemple : ``oma = ADD.get("OMA")[-1]``
+.. include:: snippets/CostFunctionJAtCurrentOptimum.rst
 
-  OMB
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur d'écart entre
-    l'observation et l'état d'ébauche dans l'espace des observations.
+.. include:: snippets/CostFunctionJb.rst
 
-    Exemple : ``omb = ADD.get("OMB")[-1]``
+.. include:: snippets/CostFunctionJbAtCurrentOptimum.rst
 
-  SigmaObs2
-    *Liste de valeurs*. Chaque élément est une valeur de l'indicateur de
-    qualité :math:`(\sigma^o)^2` de la partie observation.
+.. include:: snippets/CostFunctionJo.rst
 
-    Exemple : ``so2 = ADD.get("SigmaObs")[-1]``
+.. include:: snippets/CostFunctionJoAtCurrentOptimum.rst
 
-  SimulatedObservationAtBackground
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur d'observation simulé à
-    partir de l'ébauche :math:`\mathbf{x}^b`.
+.. include:: snippets/CurrentIterationNumber.rst
 
-    Exemple : ``hxb = ADD.get("SimulatedObservationAtBackground")[-1]``
+.. include:: snippets/CurrentOptimum.rst
 
-  SimulatedObservationAtCurrentOptimum
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur d'observation simulé à
-    partir de l'état optimal au pas de temps courant au cours du déroulement de
-    l'algorithme d'optimisation, c'est-à-dire dans l'espace des observations.
+.. include:: snippets/CurrentState.rst
 
-    Exemple : ``hxo = ADD.get("SimulatedObservationAtCurrentOptimum")[-1]``
+.. include:: snippets/ForecastState.rst
 
-  SimulatedObservationAtCurrentState
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur d'observation simulé à
-    partir de l'état courant, c'est-à-dire dans l'espace des observations.
+.. include:: snippets/IndexOfOptimum.rst
 
-    Exemple : ``hxs = ADD.get("SimulatedObservationAtCurrentState")[-1]``
+.. include:: snippets/Innovation.rst
 
-  SimulatedObservationAtOptimum
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur d'observation simulé à
-    partir de l'analyse ou de l'état optimal :math:`\mathbf{x}^a`.
+.. include:: snippets/InnovationAtCurrentState.rst
 
-    Exemple : ``hxa = ADD.get("SimulatedObservationAtOptimum")[-1]``
+.. include:: snippets/JacobianMatrixAtBackground.rst
 
-  SimulationQuantiles
-    *Liste de vecteurs*. Chaque élément est un vecteur correspondant à l'état
-    observé qui réalise le quantile demandé, dans le même ordre que les
-    quantiles requis par l'utilisateur.
+.. include:: snippets/JacobianMatrixAtOptimum.rst
 
-    Exemple : ``sQuantiles = ADD.get("SimulationQuantiles")[:]``
+.. include:: snippets/KalmanGainAtOptimum.rst
 
-Voir aussi
-++++++++++
+.. include:: snippets/MahalanobisConsistency.rst
 
-Références vers d'autres sections :
-  - :ref:`section_ref_algorithm_Blue`
-  - :ref:`section_ref_algorithm_ExtendedBlue`
-  - :ref:`section_ref_algorithm_LinearityTest`
+.. include:: snippets/OMA.rst
 
-Références bibliographiques :
-  - [Byrd95]_
-  - [Morales11]_
-  - [Talagrand97]_
+.. include:: snippets/OMB.rst
+
+.. include:: snippets/SampledStateForQuantiles.rst
+
+.. include:: snippets/SigmaObs2.rst
+
+.. include:: snippets/SimulatedObservationAtBackground.rst
+
+.. include:: snippets/SimulatedObservationAtCurrentOptimum.rst
+
+.. include:: snippets/SimulatedObservationAtCurrentState.rst
+
+.. include:: snippets/SimulatedObservationAtOptimum.rst
+
+.. include:: snippets/SimulationQuantiles.rst
+
+.. ------------------------------------ ..
+.. include:: snippets/Header2Algo09.rst
+
+.. include:: scripts/simple_3DVAR.rst
+
+.. literalinclude:: scripts/simple_3DVAR.py
+
+.. include:: snippets/Header2Algo10.rst
+
+.. literalinclude:: scripts/simple_3DVAR.res
+
+.. ------------------------------------ ..
+.. include:: snippets/Header2Algo06.rst
+
+- :ref:`section_ref_algorithm_Blue`
+- :ref:`section_ref_algorithm_ExtendedBlue`
+- :ref:`section_ref_algorithm_LinearityTest`
+
+.. ------------------------------------ ..
+.. include:: snippets/Header2Algo07.rst
+
+- [Byrd95]_
+- [Cohn98]_
+- [Courtier94]_
+- [LeDimet86]_
+- [Lorenc86]_
+- [Lorenc88]_
+- [Morales11]_
+- [Talagrand97]_
+- [Zhu97]_