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（Global and Regional Assimilation and Prediction Enhanced System,全球/区域同化预报系统）基础上,结合WRF（Weather Research and Forecasting Model,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GRAPES-3DVAR同化系统中RTTOV模式（fast radiative transfer model for TOVS,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（National Oceanic and Atmospheric Administration,美国国家海洋和大气管理局）的HIRS/3（High Resolution Infrared Radiation Sounder,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。