GRAPES新一代全球/区域变分同化系统研究

概要叙述了新发展的全球与区域同化预报系统的资料同化部分的科学设计与初步试验的结果.本阶段的目标设定为建立可以直接同化卫星辐射率等遥感观测资料的系统框架,采用三维变分同化方法,并实现全球与区域一体化.为了与预报模式一致,分析变量定义在离散格点上.将分析变量分解为动力平衡与不平衡两个部分,并引入递归滤波或谱变换滤波进行变量变换,得到与分析变量相异的控制变量,它们使目标函数的极小化过程的性状得以大大改善.而平衡关系的选择可以根据分析变量的尺度特征来确定,其在总分析方差中所占的比例则由背景场的误差方差所控制.理想试验的结果与解析求解一致,表明了系统数值方案的正确性.利用实际观测资料进行连续同化试验,结果表明即使在使用常规资料条件下,变分同化方案与过去通行的同化方案相比也有突出的优势.最后讨论了系统进一步发展的问题.