深尺度涡旋在集合预报性能中的作用
大气与海洋物理
2026-04-21 v2 计算物理
数据分析、统计与概率
摘要
当前的预报工作依赖于数据同化技术，对模型基本状态进行调整，这意味着温度和盐度剖面被用作观测值或通过统计关系转化为温度和盐度。这一信息影响上层海洋（深度小于1000米），而对深层海洋的影响微乎其微。尽管如此，完整水柱循环的发展仍然依赖于上层场与深层场之间的动力学相互作用。对墨西哥湾集合预报的综述表明，深层海洋特征对surface场的演化至关重要。需要与观测一致的完整水柱初始条件才能提高预报预测的准确性。本文确定了两次92天预报中表现最佳和最差的集合成员之间的差异，以确定深层海洋特征之间的差异。这些预报覆盖了环流当前涡旋分离事件的持续时间，这一时间段恰好对应可用的深层观测数据。通过新开发的排序方法评估了模型成员性能，该方法在预报期间使用表面变量对照验证分析和卫星盛浪层数据进行演示。深层的环流和反环流特征被回顾并与深层观测进行比较，指出在相关时间点深层涡旋位置存在细微差异。这些结果凸显了环流当前系统深层循环动力学的重要性，更广泛地动机化了为更好地约束深层初始场、提高surface和次surface预测而吸收深层观测的努力。
引用
@article{arxiv.2511.09747,
title = {The Role of Deep Mesoscale Eddies in Ensemble Forecast Performance},
author = {Justin Cooke and Kathleen Donohue and Clark D Rowley and Prasad G Thoppil and D Randolph Watts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.09747},
year = {2026}
}