Argo资料的多重网格法三维变分同化方法研究
李威1,3, 谢元富2, 何忠杰1,3, 刘克修3, 韩桂军3,马继瑞3, 李冬3, 张学峰1,3
1.海洋环境学院，中国海洋大学，青岛 266003，中国
2.NOAA Research—Earth System Research Laboratory, Boulder. CO, USA
3.国家海洋信息中心，国家海洋局，天津 300171，中国
摘 要
在大气和海洋的数值预报和再分析中所采用的三维变分数据同化技术（简称3D-Var）通常使用相关长度来估计背景场误差协方差矩阵，然而这种相关长度法仍然存在着许多弊端，首先，相关长度很难被精确的确定；其次，除非相关长度足够的小，否则背景场误差协方差矩阵的正定性很难得到保证。Xie et al. [2005]指出传统的3D-Var只能修正某种特定波长的误差，只有当误差的长波被很好地修正之后，误差的短波才能被很好地修正，否则不准确的背景场误差协方差矩阵将把误差长波当成误差短波修正，并最终导致错误的分析。为了将误差的长波和短波依次进行修正，本文提出了一种新的三维变分数据同化方法，称作多重网格法。利用这种同化方法同时同化了中国海及邻近海域的船舶报SST资料、AVHRR Pathfinder Version 5.0 SST资料和Argo浮标温度剖面资料，并对该研究海区温度场进行了为期一年的海温同化和预报试验，得到了较为满意的预报结果。