热带海洋海温变率预报及可预报性研究

热带海洋是大尺度海气相互作用的关键区域，对全球气候变化有重要影响。厄尔尼诺与南方涛动（ENSO）及热带大西洋变率（TAV）是分别是热带太平洋、大西洋的最显著气候变率。对热带海洋海表温度（SST）的预报是预报ENSO和TAV的关键要素，对全球气候、生态环境及许多国家的防灾减灾、经济发展有非常重要的意义。 本文利用一个中等复杂程度的海－气耦合模式CCM3－RGO，对1980－2000年热带海洋SST变率进行回顾性预报。并创新性地在耦合模式中加入大气噪声过滤器，检验天气噪声等因素对预报的影响。 第一部分工作为ENSO预报。本文改进了初始化方案，并应用噪声过滤器减少天气噪声对耦合过程的影响，显著提高了ENSO预报技能，达到同类研究的先进水平。进一步分析表明，采用耦合同化方法产生的、与模式相容性和准确性皆优的初始条件，对2个季节以内的ENSO预报技巧的提高起主要作用；在适宜的初始条件下，过滤风应力中的天气噪声，可以增强海－气耦合过程的信噪比，改善模式对风－温跃层－SST相互作用的Bjerknes反馈机制的正确响应，对3－4季节预报技巧的改进起主要作用。 第二部分为热带大西洋SST预报。发现过滤热通量中的天气噪声可以加强局地热力学反馈，对以往预报水平较低的南热带大西洋SST预报有显著的改进作用。