基于WACCM+DART的临近空间SABER和MLS温度观测资料同化试验

作者：敬文琪; 崔园园; 王业桂^*; 蒋辉明; 蔡其发; 兰伟仁

来源：空间科学学报, 2020, 40(02): 227-241.

• WACCM模式
• DART资料同化系统
• SABER
• MLS
• 温度

基于WACCM+DART(Whole Atmosphere Community Climate Model,Data Assimilation Research Test-Bed)临近空间资料同化预报系统,以2016年2月的一次平流层爆发性增温(SSW)事件为例,开展了临近空间SABER (Sounding of the Atmosphere using Broadband Emission Radiometry)和MLS (Microwave Limb Sounder)温度观测资料集合滤波同化试验.结果表明:同化SABER和MLS温度观测资料可显著降低WACCM模式在中间层和平流层中上部(0.001～10 hPa)大气温度场的预报误差,改善CR试验在SSW发生时中间层变冷现象偏强、纬向风场首次发生反转的层次偏低以及增温恢复阶段0.1～10 hPa的东风层提前消退、纬向风速偏大、平流层顶位置偏高等现象.基于ERA5 (The Fifth Generation of ECMWF Reanalyses)再分析资料的检验表明:同化SABER和MLS温度资料明显有利于减小北半球高纬度地区(60°-90°N)平流层中上层和下中间层(0.1～14 hPa)纬向风场以及平流层和中间层中下层(0.01～100 hPa)温度场的分析误差;同化低层大气观测也有利于减小0.1～14hPa纬向风场和0.01～100 hPa温度场的分析误差,但是不如同化SABER和MLS温度资料对临近空间纬向风场和温度场分析误差的改善效果显著.

• 单位
  中国科学院大气物理研究所; 河北省气象台