基于粒子滤波的目标观测新方法及其在两类El Nino可预报性研究中的应用

摘要

考虑到目标观测传统方法的局限性,提出了基于粒子滤波同化方法的目标观测新方法,即利用粒子滤波同化方法,通过计算predictivepower估计同化不同区域观测对集合成员不确定性的减小程度,同时利用集合离散度与集合平均误差的相关关系共同确定目标观测的敏感区.文中将新方法应用于两类厄尔尼诺事件的可预报性，揭示了CP-ElNi(n)o事件的预测对SST最敏感，且目标观测敏感区主要位于赤道中东太平洋;EP-El Ni(n)o事件SST和纬向风为潜在的目标观测敏感变量，SST的敏感区位于赤道中东太平洋，低层纬向风的敏感区位于赤道中西太平洋。从以上结论可以看出，无论是CP-El Ni(n)o事件还是EP-El Ni(n)o事件，用粒子滤波目标观测新方法确定的SST敏感区都位于赤道中东太平洋，而且通过回报实验检验，这些敏感区的目标观测在提高两类El Ni(n)o预报技巧中是有效性。因此，在实际预测中，若能优先在赤道中东太平洋内优先同化SST，可能会更有效地提前成功预测哪类El Ni(n)o事件将会发生。