有云条件下hirs/3资料的同化及其对“珍珠”台风的影响

卫星红外辐射资料直接同化容易受到云的影响，大量卫星资料在有云情况下无法直接同化，其原因之一就是初始云结构难以获取，而云结构是同化系统观测算子的重要输入参数，缺乏云的结构信息，观测算子无法模拟有云环境下的亮温。热带地区以及台风、暴雨等极端天气系统与云密不可分，要改进卫星辐射资料特别是红外资料直接同化的效果，需要获得较高精度的云三维结构。在grapes-3dvar（globalandregionalassimilationandpredictionenhancedsystem，全球/区域同化预报系统）基础上，结合wrf（weatherresearchandforecastingmodel，天气研究和预报模式）对“珍珠”台风云结构的模拟，增加模拟的云参数作为grapes3dvar同化系统中rttov模式（fastradiativetransfermodelfortovs，快速辐射传输模式）的输入参数，改进了有云环境下卫星资料直接同化的观测算子，研究了红外辐射资料直接同化的方法，并分析其对“珍珠”台风预报的影响。针对noaa16（nationaloceanicandatmosphericadministration，美国国家海洋和大气管理局）的hirs/3（highresolutioninfraredradiationsounder，高分辨率红外辐射探测仪3型）第4—8、10、13—19通道辐射亮温的同化试验表明，结合初始云结构信息改进同化系统观测算子，可以将红外辐射资料的观测信息同化到模式之中，改进台风温度、湿度结构，对短时降水预报有正面影响。