新世纪初我国数值天气预报的科技创新研究.pdfVIP

第 17 卷 5 期 应 用 气 象 学 报 Vol . 17 , No . 5 2006 年 10 月 　　　　 　 　 　 　J OU RNAL OF A PPL IED M ETEOROL O GICAL SCIEN CE 　 　　 　 　 　 October 2006 新世纪初我国数值天气预报的科技创新研究 薛纪善 ( 中国气象科学研究院 ,北京 100081) 摘 　　要 概要介绍最近 5 年在国家科技攻关项 目“中国气象数值预报系统科技创新研究”框架内所取得的主要成果 ,重 点是卫星等遥感资料在变分同化中的应用 ,高分辨非静力数值预报模式的发展 ,全球资料同化与中期数值天气预 报系统的发展 ,数值天气预报系统的模块化与并行计算 ,数值天气预报新技术的研究等 ,并扼要介绍我国新一代数 值天气预报系统的业务应用试验 。最后 ,对我国数值天气预报的进一步发展做了讨论 。 关键词 : 数值天气预报 ; 科技创新 ; GRA PES 局地高分辨中尺度预报系统 。以后又开展了集合预 1 　世纪之交的机遇与挑战 报等业务系统 。20 世纪 90 年代初我国跻身少数能 够发布中期数值预报的国家 ,这在国际气象界引起 自20 世纪 50 年代美国等国家率先建立数值天 了强烈反响 。就数值预报业务的完整性与提供的产 气预报业务以来 , 随着数值预报理论与方法的进一 品来说 ,至 20 世纪 90 年代中期我国已与先进国家 步发展以及计算机 、大气遥感等科学技术的飞速进 基本相同。 步 ,数值预报质量不断提高 ,并已经成为制作中、短 数值预报逐渐成为业务天气预报的重要基础 ,在 期天气预报的最有效的科学方法 。在数值预报模式 气象业务与服务中发挥了重要的作用 。但由于我国 基础上发展起来的大气数值模拟也已经成为大气科 的数值预报业务化起步晚 ,长期以来支撑条件不足 , 学研究的主要手段之一 。数值天气预报在一定程度 研究规模很小 , 因此基础薄弱 ,科技水平及业务运行 上反映了一个国家气象科技的综合水平 ,各发达国 效果与先进国家相比存在很大差距 。到新旧世纪之 家都十分重视数值预报系统的持续发展 ,把它作为 交 ,随着我国科技实力的增强 ,数值预报的支撑条件 推进气象科技进步的重点之一[ 1 ] 。 已经大大改善 ,为我国数值预报的发展提供了前所未 我国是国际上开展数值预报研究较早的国家之 有的机遇 。与之对比,我国数值预报技术发展速度 一 ,但直至 20 世纪 70 年代后期才起步建立数值预 慢 ,国际上数值预报的新科学成就不能被有效利用并 报业务系统 , 比发达国家晚了整整四分之一个世纪 ; 产生业务效益的问题凸现出来 。而社会对气象预报 加上当时数值预报业务的支撑条件 ,如计算机与资 的需求却大大增加 ,我国的数值预报面临着重大挑 料库等 ,都与国外有很大差距 。因此 ,为了在短时间 战。如何利用国家经济发展提供的有利条件 ,促进数 内建立起我国数值预报业务以满足当时的业务与服 值预报的跨越发展 ,满足对高质量预报的需求 ,成为 务需求 ,主要采取了通过移植国外业务模式与相关 科学家与管理部门共同关注的问题 。 软件的发展策略 。通过这一途径 ,2