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卫星辐射资料直接同化技术是目前资料同化领域研究的热点之一。本文旨在利用美国飓风模式The Hurricane Weather Research and Forecasting (HWRF) model研究FY-2F成像仪红外通道亮温资料直接同化技术以提高模式对西北太平洋地区热带气旋的预报能力。由于之前的研究中很少涉及静止卫星资料同化特别是FY-2F成像仪亮温资料的同化,因此本文着重分析了FY-2F各红外通道的特点及其资料特性。通过权重函数分析,确定了FY-2F红外通道3(IR3)为中高层通道,而其余三个通道(IR1、2、4)为近地层通道。利用Community radiative transfer model (CRTM)快速辐射传输模式结合HWRF模式提供的大气背景场模拟了FY-2F亮温,并与真实观测进行了对比。研究发现,考虑有云情况下CRTM模式模拟的亮温在云区与观测值有较大偏差。特别是在中低纬度,模拟的季风对流云团和热带气旋云系在空间分布和亮温值上与真实观测相差较大。在晴空条件下,近地层通道受下垫面影响较大,由于陆地地表发射率具有很大的不确定性,海洋下垫面模拟偏差明显小于陆地。同时,发现无论夜晚还是白昼IR4通道观测与模拟偏差较大。在资料分析的基础上,利用一个简单的综合云检测方案,将原始的观测资料中受云污染的资料点去除,同时去掉近地层通道陆地下垫面的资料和IR4通道所有资料,并进行格式转换等预处理。在Community Gridpoint Statistical Interpolation (GSI)中增加FY-2F卫星资料接口,对FY-2F资料进行直接同化试验。对比分析了GSI系统对亮温资料进行偏差订正前后观测值和背景值的偏差(0-B),以及同化前后观测值和分析值之间的偏差(0-A)。研究表明GSI偏差订正前后,平均0-B均为正值,订正后O-B基本都有所减小。其中IR3通道减小最为明显,原始资料的O-B平均在3.5K以上,订正后减小到平均不足0.34K。经过偏差订正,误差分布更趋近于正态分布。进行同化后,平均的0-A基本都小于O-B,表明同化后分析场比背景场更贴近观测。同化资料后主要改变的是大气背景场中的水汽和温度。850hPa比湿最大变化幅度约为1g/kg,温度变化幅度不超过0.6K。为了验证同化FY-2F亮温资料对台风路径和强度的影响,设计了三组对比试验：控制实验(Control)为不同化任何卫星资料；实验1(Sat_expl)为直接同化AMSU-A微波资料和HIRS红外亮温资料；实验2(Sat_exp2)在实验1的基础上增加了FY-2F三个红外通道资料(IR1、2、3)。以2012年三个台风HAIKUI、DAMREY和JELAWAT为研究对象,利用HWRF模式进行间隔6小时的循环模拟并采用三维变分进行初始场的同化。结果表明,同化了FY-2F资料后,24小时路径模拟误差减小的试验次数占总模拟次数的比例为26/50,48小时为22/48,72小时为22/41；强度模拟误差减小的比例则为：24小时为19/50,48小时为18/48,72小时为19/41。