摘要:印度洋偶極子(IOD)是熱帶印度洋年際變率主導模態之一,對于區域乃至全球氣候有重要影響。準確預報IOD對于短期氣候預測具有重要意義。中國科學院大氣物理研究所最近建立了近期氣候預測系統IAPDecPreS,其初始化方案采用"集合最優插值-分析增量更新"(EnOI-IAU)方案,能夠同化觀測的海洋次表層溫度廓線資料。本文分析了IAP-DecPreS季節回報試驗對IOD的回報技巧,重點比較了全場同化和異常場同化兩種初始化策略下預測系統對IOD的回報技巧。分析表明,8月起報秋季IOD,無論從確定性預報還是概率性預報的角度,基于全場同化的回報試驗技巧均高于異常場同化的回報試驗。對于5月起報的秋季IOD,基于兩種初始化策略的回報試驗技巧相當。研究發現,全場同化策略相對于異常場的優勢主要源于它提高了對伴隨ENSO發生的IOD的預報技巧。ENSO遙強迫觸發的熱帶東印度洋"風-蒸發-SST"正反饋過程是IOD發展和維持的關鍵。采用全場同化策略的回報結果能夠更好地模擬出IOD發展過程中ENSO遙強迫產生的異常降水場和異常風場的空間分布特征;而采用異常場同化策略,模擬的異常降水場和風場偏差較大。導致兩種初始化策略預測結果技巧差異的主要原因是,全場同化能夠減小模式對熱帶印度洋氣候平均態降水固有的模擬偏差,從而提升了熱帶印度洋對ENSO遙強迫響應的模擬能力。而異常場同化由于在同化過程中保持了模式固有的氣候平均態,因此模擬的熱帶印度洋對ENSO遙強迫的響應存在與模式自由積分類似的模擬偏差。
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