基于简单模型的数值试验已证明了分段积分方法可以有效地提高数值敏感性试验的模拟精度,但其在复杂模式和实际个例中的应用效果尚需要进一步的研究。为此,本文以2003年青藏高原春季积雪增多对中国夏季环流形势和降水的影响为研究对象,利用中尺度天气预报模式WRF及模拟资料进行理想数值试验来检验分段积分方法用于复杂模式进行短期气候敏感性试验的可行性和有效性,重点考察分段积分方法是否优于连续积分方法,以及分段积分方法中分段时间间隔和分析资料误差对其模拟结果的影响。在此基础上,利用分段积分方法和NCEP FNL分析资料进行这一个例的实际试验,并利用CMAP降水资料和NCEP R2温度再分析资料进一步验证分段积分方法的模拟效果,对2003年青藏高原春季积雪增多引起的中国夏季气候变化进行初步分析。主要结论如下:(1)在采用模式资料进行的理想数值敏感性试验中,对比了连续积分和分段积分方法模拟的参考态、扰动态和变化场的结果。从误差和相关性统计结果及空间分布形态看,分段积分方法的模拟效果都明显好于连续积分方法。研究结果表明分段积分方法可以有效地减少长时间连续积分造成的误差累积,并且能够明显提高参考态和扰动态的模拟精度,从而提高了变化场的模拟精度。(2)进一步对比分析了不同分段时间间隔对分段积分方法模拟结果的影响,选取分段时间间隔为12小时、24小时和48小时进行对比分析,从相关系数和均方根误差的统计结果以及误差空间分布结果可以看出,分段时间间隔越短,分段积分方法的模拟效果越好。(3)检验了分析资料误差对分段积分方法模拟效果的影响。对比不同的分析误差的分段积分模拟结果,试验表明在相同的分段时间间隔下,分析资料没有误差时分段积分方法的模拟效果最好,分析资料的误差越小,分段积分方法的模拟效果越好。对于分析资料有误差的情况,从模拟变化场与“真实”变化场的相关系数和均方根误差统计分析可以看出,仍然是分段时间间隔越短,分段积分方法的效果越好。(4)将分段积分方法用于个例的实际分析时,通过谱张弛逼近方法预处理NCEP FNL分析资料做为实际分析资料,研究2003年春季青藏高原积雪增多对中国夏季气候的影响。结果表明青藏高原春季积雪增多会导致西太平洋副热带高压增强并且位置偏南,中国江淮流域的降水增加、温度降低,华南地区的降水减少、温度升高。这些模拟的气候异常特征和在我国某些地区观测到的气候异常一致,说明2003年我国夏季的气候异常与春季青藏高原积雪增加有关,分段积分方法可以模拟出这种相关关系,但是连续方法的模拟结果几乎看不到这种相关。(5)实际资料对比分段积分方法模拟态的结果再次表明,分段积分方法能够得到比传统连续积分方法更为合理的敏感性试验模拟结果,特别是对外强迫变化场的空间细节分布的描述上。