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[modules/adao.git] / doc / fr / ref_algorithm_3DVAR.rst
index 7f64d13217a5b851995e2a1f435e36fd2fb81a2d..faf5b493b2255d340d762745be747b09048297ec 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 ..
-   Copyright (C) 2008-2020 EDF R&D
+   Copyright (C) 2008-2021 EDF R&D
 
    This file is part of SALOME ADAO module.
 
@@ -22,6 +22,7 @@
    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*"
@@ -36,8 +37,27 @@ 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]_).
+qui est usuellement désignée comme la fonctionnelle "*3D-Var*" (voir par
+exemple [Talagrand97]_). Les dénominations "*3D-Var*", "*3D-VAR*" et "*3DVAR*"
+sont équivalentes.
+
+Il existe diverses variantes de cet algorithme. On propose ici les formulations
+stables et robustes suivantes :
+
+.. index::
+    pair: Variant ; 3DVAR
+    pair: Variant ; 3DVAR-VAN
+    pair: Variant ; 3DVAR-Incr
+    pair: Variant ; 3DVAR-PSAS
+
+- "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.
+
+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.
 
 .. ------------------------------------ ..
 .. include:: snippets/Header2Algo02.rst
@@ -61,6 +81,8 @@ qui est usuellement désignée comme la fonctionnelle "*3D-VAR*" (voir par exemp
 
 .. include:: snippets/GradientNormTolerance.rst
 
+.. include:: snippets/InitializationPoint.rst
+
 .. include:: snippets/MaximumNumberOfSteps.rst
 
 .. include:: snippets/Minimizer_xDVAR.rst
@@ -75,6 +97,8 @@ qui est usuellement désignée comme la fonctionnelle "*3D-VAR*" (voir par exemp
 
 .. include:: snippets/SimulationForQuantiles.rst
 
+.. include:: snippets/StateBoundsForQuantilesWithNone.rst
+
 StoreSupplementaryCalculations
   .. index:: single: StoreSupplementaryCalculations
 
@@ -100,6 +124,7 @@ StoreSupplementaryCalculations
   "CurrentIterationNumber",
   "CurrentOptimum",
   "CurrentState",
+  "ForecastState",
   "IndexOfOptimum",
   "Innovation",
   "InnovationAtCurrentState",
@@ -109,6 +134,7 @@ StoreSupplementaryCalculations
   "MahalanobisConsistency",
   "OMA",
   "OMB",
+  "SampledStateForQuantiles",
   "SigmaObs2",
   "SimulatedObservationAtBackground",
   "SimulatedObservationAtCurrentOptimum",
@@ -120,6 +146,8 @@ StoreSupplementaryCalculations
   Exemple :
   ``{"StoreSupplementaryCalculations":["BMA", "CurrentState"]}``
 
+.. include:: snippets/Variant_3DVAR.rst
+
 .. ------------------------------------ ..
 .. include:: snippets/Header2Algo04.rst
 
@@ -164,6 +192,8 @@ StoreSupplementaryCalculations
 
 .. include:: snippets/CurrentState.rst
 
+.. include:: snippets/ForecastState.rst
+
 .. include:: snippets/IndexOfOptimum.rst
 
 .. include:: snippets/Innovation.rst
@@ -182,6 +212,8 @@ StoreSupplementaryCalculations
 
 .. include:: snippets/OMB.rst
 
+.. include:: snippets/SampledStateForQuantiles.rst
+
 .. include:: snippets/SigmaObs2.rst
 
 .. include:: snippets/SimulatedObservationAtBackground.rst
@@ -216,6 +248,11 @@ StoreSupplementaryCalculations
 .. include:: snippets/Header2Algo07.rst
 
 - [Byrd95]_
+- [Cohn98]_
+- [Courtier94]_
+- [LeDimet86]_
+- [Lorenc86]_
+- [Lorenc88]_
 - [Morales11]_
 - [Talagrand97]_
 - [Zhu97]_