Буалем Хуйдер
Буалем Хуйдер | |
---|---|
Национальность | Алжирско-канадский |
Род занятий | Прикладной математик , климатолог , академик и автор. |
Награды | Почетный гость Института математических наук Куранта Нью -Йоркского университета Старший научный сотрудник Института чистой и прикладной математики (IPAM), Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе |
Академическое образование | |
Альма-матер | Университет наук и технологий Хуари Бумедьена Университет Монреаля |
Диссертация | Асимптотическое моделирование крупномасштабного моделирования турбулентного горения предварительно смешанной смеси (2002 г.) |
Докторантура | Энн Бурлиу |
Академическая работа | |
Учреждения | Университет Виктории |
Буалем Хуйдер — алжирско-канадский прикладник математик- , учёный-климатолог , учёный и писатель. Он профессор и бывший заведующий кафедрой математики и статистики в Университете Виктории . [1]
Хойдер опубликовал более 100 статей, наиболее заметный вклад которого приходится на прикладную математику , науку об атмосфере , а также моделирование климата. [2] Он является автором книги « Модели динамики тропического климата: волны, облака и осадки» , а также редактором нескольких отредактированных томов. Он также является старшим научным сотрудником Института чистой и прикладной математики (IPAM) Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе , старшим советником Центра прототипов климатических моделей в Институте Нью-Йоркского университета в Абу-Даби и занимает редакционные должности в качестве редактора журнала по математике. Прогноз климата и погоды, [3] и в качестве заместителя редактора AIMS Mathematics, [4]
Образование
[ редактировать ]Хойдер получил «Диплом о высшем образовании» (DES) по математическому анализу уравнений в частных производных в Университете наук и технологий Хуари Бумедьена в 1990 году. Затем он поступил в Монреальский университет и получил степени магистра и доктора в области прикладной математики в 1997 году. и 2002 г. соответственно. [5]
Карьера
[ редактировать ]Хойдер начал свою академическую карьеру в качестве ассистента лектора в Национальной политехнической школе в 1990 году, а затем был назначен ассистентом лектора в Университете наук и технологий Хуари Бумедьена с 1992 по 1994 год. В этот период он также одновременно занимал должности лектора. в Национальной военно-морской школе и Национальном институте формирования в Батименте. В 1995 году он некоторое время работал преподавателем в Политехнической военной школе, а затем был назначен ассистентом преподавателя в Монреальском университете и с 1996 по 2000 год в качестве ассистента по исследованиям в Центре исследований прикладных вычислений (Cerca). он был назначен научным сотрудником в Институте математических наук Куранта при Нью-Йоркском университете до 2003 года. Свою следующую должность в Университете Виктории он занял в качестве доцента математики и статистики в 2003 году, а в 2008 году получил звание доцента. звание профессора в 2013 году. [1]
Вклад Хойдера в развитие общества включает его роль организатора конференций и семинаров, особенно в Банфе и Обервольфахе. Он также читал приглашенные лекции и презентации в различных профессиональных учреждениях, включая Нью-Йоркский университет, Университет Дунхуа, [6] и Университет наук и технологий Хуари Бумедьена. [7]
Исследовать
[ редактировать ]Работа Хойдера в основном сосредоточена на прикладной математике, в частности в области вычислительной гидродинамики, моделирования земной системы, моделирования динамики морского льда, тропической метеорологии, тропических внетропических взаимодействий, организованной конвекции и конвективно связанных волн. Его исследовательскую работу поддерживают многочисленные профессиональные организации, в том числе Совет естественных наук и инженерных исследований (NSERC), Канадский фонд исследований климата и атмосферы, Индийский институт тропической метеорологии и Тихоокеанский институт математических наук. [8] [9]
Атмосферная наука
[ редактировать ]Хойдер провел подробный динамический анализ линейных волн в 2006 году, одновременно разрабатывая систематическую параметризацию модели конвекции, сосредоточив внимание на динамической роли трех типов облаков: густых, слоистых и глубоких конвективных кучевых облаков, с точки зрения изучения динамики крупных -масштабные конвективные связанные волны Кельвина, двухдневные волны, распространяющиеся на запад, и колебание Мэддена-Джулиана. [10] В сопутствующей статье он представил отчет об идеализированном нелинейном численном моделировании в контексте разработанной модели. [11] Кроме того, он подчеркнул, что адекватное представление доминирующей внутрисезонной и синоптической изменчивости в тропиках, характеризующейся колебанием Мэддена-Джулиана (MJO) и конвективно-связанными волнами, продолжает оставаться проблемой в текущих операционных моделях общей циркуляции (МОЦ). . [12]
Хойдер обсудил роль влажности окружающей среды с точки зрения углубления кучевой конвекции. Было обнаружено, что смешивание водяного пара подсеточной турбулентностью оказывает значительное влияние на глубину облаков, в то время как смешивание явного тепла оказывает сравнительно незначительное влияние. [13] В другом исследовании он представил парадигмальную модель и описал применение стохастической многооблачной структуры с точки зрения улучшения детерминистской параметризации с явными недостатками. [14] Более того, он вместе с коллегой продемонстрировал результаты линейной устойчивости многооблачной модели на экваториальной бета-плоскости. [15]
Моделирование климата
[ редактировать ]В 2010 году Хойдер разработал стохастическую мультиоблачную модель, чтобы отразить недостающую изменчивость, которая произошла в моделях глобального климата из-за нерешенных особенностей организованной тропической конвекции. Кроме того, он соединил стохастическую мультиоблачную модель с простой моделью тропического климата, состоящей из системы ОДУ, и выделил динамические особенности связанной модели. [16] Используя метод статистического вывода, основанный на байесовской парадигме, он оценил стохастичность конвекции с точки зрения данных Giga-LES. [17] В своем исследовании, проведенном в 2019 году, он продемонстрировал стохастическую параметризацию организованной конвекции, а также изучил эффективность стохастической многооблачной модели в автономном режиме, когда облачная модель навязывается непосредственно наблюдаемыми предикторами без обратной связи с переменными окружающей среды. [18] Позже он успешно реализовал стохастическую мультиоблачную модель в CFSv2 GCM, используемую Индийским институтом тропической метеорологии, что привело к огромным улучшениям климатической модели с точки зрения моделирования тропических режимов изменчивости, включая MJO, муссонные внутрисезонные колебания. и конвективно-связанные экваториальные волны. [19] [20] [21]
Хойдер также предложил неколебательную сбалансированную числовую схему с применением для сохранения геострофических устойчивых состояний с минимальным специальным рассеянием за счет использования современных численных методов для каждой детали. [22] Кроме того, он исследовал и подчеркнул роль стратиформного нагрева в контексте выбора масштаба организованной тропической конвекции над муссонной впадиной, используя при этом аквапланетную версию модели общей циркуляции атмосферы с грубым разрешением в сочетании со стохастической схемой параметризации многооблачных кучевых облаков. [23] В своей статье под названием «Климатология в тропиках: волны, вихри и PDE» он представил обзор междисциплинарного вклада за последнее десятилетие через методы работы прикладной математики в наиболее часто возникающие научные проблемы. Он обсуждал новые многомасштабные уравнения, УЧП и численные алгоритмы с целью убедить математиков и физиков проводить исследования в этой конкретной области исследований. [24] В недавнем исследовании он провел сравнительный анализ четырех теорий осцилляций Мэддена-Джулиана (MJO), который привел к осознанию того, что теоретическое мышление MJO разнообразно и понимание динамики MJO требует дальнейшего углубления. [25]
Награды и почести
[ редактировать ]- 2009-10 - Почетный гость Института математических наук Куранта, Нью-Йоркский университет. [26]
- 2010 г. - старший научный сотрудник Института чистой и прикладной математики (IPAM), Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе. [27]
- 2015 - Премия за выдающиеся достижения в области исследований, факультет естественных наук.
Библиография
[ редактировать ]Книги
[ редактировать ]- Модели динамики тропического климата: волны, облака и осадки (2019) ISBN 9783030177751
Избранные статьи
[ редактировать ]- Мажда А.Дж. и Хуидер Б. (2002). Стохастические и мезоскопические модели тропической конвекции. Труды Национальной академии наук, 99 (3), 1123–1128.
- Хоуидер Б. и Мажда А.Дж. (2006). Простая многооблачная параметризация для конвективно-связанных тропических волн. Часть I: Линейный анализ. Журнал наук об атмосфере, 63 (4), 1308–1323.
- Хоуидер Б. и Мажда А.Дж. (2007). Простая многооблачная параметризация для конвективно-связанных тропических волн. Часть II: Нелинейное моделирование. Журнал атмосферных наук, 64 (2), 381–400.
- Майда А.Дж., Францке К. и Хуйдер Б. (2008). Взгляд прикладной математики на стохастическое моделирование климата. Философские труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки, 366 (1875), 2427–2453.
- Хоуидер Б., Бьелло Дж. и Мажда А.Дж. (2010). Стохастическая многооблачная модель тропической конвекции. Коммуникации в математических науках, 8 (1), 187–216.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б «Буалем Хуйдер – Университет Виктории» .
- ^ «Буалем Хойдер — Профиль Академии Google» .
- ^ «Математика климата и прогнозирование погоды» .
- ^ «Новости АИМС Пресс» .
- ^ «Буалем Хуйдер - Проект математической генеалогии» .
- ^ «Дифференциальные уравнения и математическая биология» .
- ^ Качими, Абдеррахим; Хойдер, Буалем (2013). «Численное исследование баротропной неустойчивости на экваториальной β-плоскости» . Теоретическая и вычислительная гидродинамика . 27 (3–4): 491–512. Бибкод : 2013ThCFD..27..491K . дои : 10.1007/s00162-012-0260-3 . S2CID 253690454 .
- ^ «Буалем Хуйдер - Профиль ResearchGate» .
- ^ «Наука имеет значение» (PDF) .
- ^ «Простая параметризация мультиоблачности для конвективно связанных тропических волн. Часть I: Линейный анализ» .
- ^ «Простая параметризация мультиоблачности для конвективно связанных тропических волн. Часть II: Нелинейное моделирование» .
- ^ «MJO и конвективно-связанные волны в GCM грубого разрешения с простой многооблачной параметризацией» .
- ^ «Углубление тропической конвекции в результате предварительного кондиционирования конгеста» .
- ^ «Использование стохастической мультиоблачной модели для улучшения параметризации тропической конвекции: пример парадигмы» .
- ^ «Экваториальные конвективно-связанные волны в простой мультиоблачной модели» .
- ^ «Стохастическая многооблачная модель тропической конвекции» .
- ^ де ла Шевротьер, Мишель; Хойдер, Буалем; Майда, Эндрю Дж. (2016). «Стохастичность конвекции по данным Giga-LES» . Климатическая динамика . 47 (5–6): 1845–1861. Бибкод : 2016ClDy...47.1845D . дои : 10.1007/s00382-015-2936-z . S2CID 16432457 .
- ^ Кардосо-Бихло, Э.; Хойдер, Б.; Шумахер, К.; де ла Шевротьер, М. (2019). «Использование радиолокационных данных для калибровки стохастической параметризации организованной конвекции» . Журнал достижений в моделировании систем Земли . 11 (6): 1655–1684. Бибкод : 2019JAMES..11.1655C . дои : 10.1029/2018MS001537 . S2CID 164934729 .
- ^ Госвами, Б.Б.; Хойдер, Б.; Фани, Р.; Мухопадхьяй, П.; Майда, AJ (2017). «Внедрение и калибровка стохастической многооблачной конвективной параметризации в системе прогнозирования климата NCEP (CFSv2)» . Журнал достижений в моделировании систем Земли . 9 (3): 1721–1739. Бибкод : 2017JAMES...9.1721G . дои : 10.1002/2017MS001014 . S2CID 35916073 .
- ^ «Улучшенные тропические режимы изменчивости в системе прогнозирования климата NCEP (версия 2) с помощью стохастической мультиоблачной модели» .
- ^ Госвами, Б.Б.; Хойдер, Б.; Фани, Р.; Мухопадхьяй, П.; Майда, А. (2017). «Улучшение синоптической и внутрисезонной изменчивости CFSv2 посредством стохастического представления организованной конвекции» . Письма о геофизических исследованиях . 44 (2): 1104–1113. Бибкод : 2017GeoRL..44.1104G . дои : 10.1002/2016GL071542 . S2CID 18523216 .
- ^ Хойдер, Буалем; Майда, Эндрю Дж. (2005). «Неколебательная сбалансированная схема для идеализированной модели тропического климата» . Теоретическая и вычислительная гидродинамика . 19 (5): 331–354. дои : 10.1007/s00162-005-0170-8 . S2CID 8521381 .
- ^ Аджаямохан, РС; Хойдер, Буалем; Майда, Эндрю Дж.; Дэн, Цян (2016). «Роль стратиформного нагрева в организации конвекции над муссонным желобом» . Климатическая динамика . 47 (12): 3641–3660. Бибкод : 2016ClDy...47.3641A . дои : 10.1007/s00382-016-3033-7 . S2CID 46459202 .
- ^ Хойдер, Буалем; Майда, Эндрю Дж.; Штехманн, Сэмюэл Н. (2013). «Климатология в тропиках: волны, вихри и PDE» . Нелинейность . 26 (1): R1–R68. Бибкод : 2013Nonli..26R...1K . дои : 10.1088/0951-7715/26/1/R1 . S2CID 11599700 .
- ^ Чжан, К.; Адамес, А. Ф.; Хойдер, Б.; Ван, Б.; Ян, Д. (2020). «Четыре теории колебаний Мэддена-Джулиана» . Обзоры геофизики . 58 (3): e2019RG000685. Бибкод : 2020RvGeo..5800685Z . дои : 10.1029/2019RG000685 . ПМЦ 7375192 . ПМИД 32879923 . S2CID 219012061 .
- ^ «ПРЕДЫДУЩИЕ ЕЖЕНЕДЕЛЬНЫЕ БЮЛЛЕТЕНИ» .
- ^ «Институт чистой и прикладной математики Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе» (PDF) .