基于BCC_GODAS2.0的20年历史海洋资料再分析

发布时间：2020-05-24 17:21

【摘要】：为了充分利用海洋观测资料,尽可能准确的确定海洋数值模拟的初始状态,提供更高质量的历史海洋资料再分析产品,进而进行更好的气候预测,国家气候中心发展了第二代海洋资料同化系统(BCC_GODAS2.0),系统采用三维变分方案,可协调同化多种观测资料。 本文介绍了该同化系统所用的模式和同化方案,并设计了两个试验对同化系统的效果和稳定性进行检验,一个是加入卫星高度计,海表温度,GTSPP等资料的1990年到2009年20年的同化试验,另一个是同时间段不加任何资料的模拟试验。并利用TAO(international tropical ocean and global atmosphere/tropical atmosphere ocean)、OISST和SODA(Simple Ocean Data Assimilation)数据集对试验结果进行了详细的评估。 评估结果表明,同化后的结果可以有效的减小模拟结果的表层温度误差,并使得整个水平场的盐度模拟更加准确。同化结果对整层海洋模拟都有改善,尤其在混合层最为明显,温度的均方根误差可减小1.5℃,盐度的均方根误差减小0.6psu。在热带太平洋表层,同化可以有效修正赤道东太平洋的暖偏差。TAO资料时间序列的验证结果表明,同化结果能真实的抓住热带太平洋地区温度的季节变化特征。此外,本文还对试验结果进行了诊断分析。结果表明同化可以更好的反映尼诺指数和印度洋偶极子的指数。且同化结果的EOF特征向量型式及年际变化都与观测结果更为接近。 系统良好的同化效果和稳定性为其在国家气候中心的气候预测应用打下了基础,本试验的20年同化结果也可作为具有较高可信度的再分析数据集应用于气候研究。
【图文】：

990年(左图)和2009年(右图)的GTSPP站点分布

图3.3GTSPP资料不同种类站点数量情况(左);站点数量(质量控制前)年际变化(右)3.1.2GTsPP资料的预处理和质量控制原始的GTSPP资料是以NC格式存放的，每个观测点的数据写成一个文件。数据是经过质量控制的，对每个点的数据质量都进行了标注。我们在读取的时候，仅选用了质量最好的数据，，舍弃了不确定和质量不好的数据。另外，我们还对深度进行了检查，排除了那些在深度存放上不合理的点。如图3.4所示，是选取的质量好的点数随时间的变化。由于每个点的深度信息不同，即有的点在
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：P732

【参考文献】

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本文编号：2678733