南極探空與兩套再分析資料的對比分析

作者：劉桐暢,王召民

摘要：基于南極18個站點探空氣象觀測數據對歐洲中期天氣預報中心的再分析數據(ERA-Interim)和美國國家環境預報中心的再分析數據(NECP)在南極地區高層大氣的適用性進行驗證。結果表明:在南極上空,隨著高度抬升,探空氣象觀測數據與兩套再分析數據中四個氣象要素的差值均逐漸變大,再分析數據數值愈加偏離實際觀測數值。兩套再分析數據的位勢高度和溫度與探空觀測數據偏差較小;風向則和探空觀測數據相差甚遠;兩套再分析數據的風速與探空觀測數據在300 hPa偏差較大。在季節變化中,南極的春季,再分析數據中的位勢高度和溫度與探空觀測數據相差較大,在其他季節相差相對較小。再分析數據中的風速與探空觀測數據在南極的夏季相差較小。再分析數據中的風向與探空觀測數據存在較大偏差,且差值沒有明顯的季節變化。盡管兩套再分析數據都存在很大偏差,但ERA-Interim數據整體上優于NCEP數據。對比分析也表明,采用這些再分析資料作為初始條件和邊界條件驅動南極區域大氣模式將帶來較大的誤差。未來需要加強南極探空觀測,改進再分析資料同化和數值模擬系統。

發文機構：南京信息工程大學 河海大學海洋學院國際極地環境研究實驗室 南方海洋科學與工程廣東省實驗室（珠海）

關鍵詞：南極探空數據平流層和對流層上層再分析數據Antarcticradiosonde datastratosphere and upper tropospherereanalysis data

分類號： P41[天文地球—大氣科學及氣象學]