北太平洋海温的“夏季可预报性障碍”现象及其误差增长动力学研究

This project will explore the problem of "summer predictability barrier" (SPB) of Northern Pacific sea surface temperature (SST) from the view of initial error growth.In particular, the project will analyze the main physical and dynamical processes that induce the SPB and to investigate the spacial structure of the initial errors that cause a significant SPB and its physical essence, on which the sensitive area of the predictions of North Pacific SST can be studied. The project also studies the role of the sensitiev area in improving initial field and then the forecast skill of North Pacific SST, which finally helps to determine the area that we should be better to conduct target observation. The studies of these problems are not only favorable for asserting the factors that limit the predictability of North Pacific SST but also provides theoretical basis for conducting target observation and improving the forecast skill of North Pacific SST.

本项目拟从初始误差增长的角度，揭示北太平洋海表温度（SST）的"夏季可预报性障碍"现象，分析影响北太平洋SST夏季可预报性障碍的主要物理和动力过程及其影响机理；考察导致显著夏季可预报性障碍的初始误差的空间结构及其物理本质，探讨北太平洋SST预测的初值敏感区；考察该敏感区在改善初始场质量和提高北太平洋SST预报技巧中的作用，探讨北太平洋SST预测应该优先进行目标观测的区域。这些问题的研究，不仅有助于我们弄清限制北太平洋SST可预报性的原因，而且可以为在北太平洋实施目标观测，提高北太平洋SST预报技巧提供科学依据。

北太平洋海温变异不仅严重影响北太平洋及其周边地区的天气、气候异常，而且对东亚地区年际-年代际气候变率的变异，以及对我国的旱涝分布也具有重要的调制作用，由此引起的降水分布的变化常常导致我国相关地区发生异常洪涝或旱灾，对人们的生命财产造成了严重损失。因此，开展北太平洋海温异常的可预报性研究具有重要意义。该项目从初始误差增长的角度，探讨了北太平洋海温的季节依赖可预报性，揭示了北太平洋海温的具有拟周期性的异常冷暖事件及其夏季预报障碍现象，探讨了夏季预报障碍的动力、物理机制，确定了北太平洋海温预报的目标观测敏感区，为开展北太平洋海温的观测、以及其季节-年际-年代际变率的预报技巧的提高提供了新的思路。