本文利用基于变分客观分析的物理协调大气分析模型,利用大气上下边界的通量资料对气柱内的质量、水汽和热量收支进行约束,构建了青藏高原试验区大气动力-热力相互协调的数据集,并对数据集的质量进行检验,分析比较不同观测资料对于模型产生的分析场的影响。具体研究成果如下:(1)以2014年8月为试验时段,构建了一个以那曲为中心,半径200 km的气柱,在气柱内利用物理协调大气分析模型生成了热动力协调的数据集。物理协调大气分析模型可以处理不同来源、不同时空分辨率的观测资料,在对高空的风场、温度场和湿度场进行调整之余,还可生成垂直速度、温度平流、水汽平流、视热源Q1和视水汽汇Q2等重要的衍生量,对于数据的处理具有很好的优势。(2)分析了模型所生成的高原试验区8月份数据集的基本特征,并利用ERA-Interim再分析资料和L波段探空资料,对比检验了物理协调大气分析模型所生成的单层、多层物理量及衍生量。结果表明:(1)2014年8月气柱内平均地表气压约595 hPa,试验期间共发生数次明显的降水过程,在发生强降水时,气柱内存在上升运动,最强上升运动发生在400~300 hPa,强降水期间视热源和视水汽汇达到最大值,热源中心则位于350 hPa,水汽汇中心位于400 hPa,说明潜热释放是降水过程中热量产生的主要途径;(2)模型所生成的上下边界产品直接来源于实际观测资料,比再分析资料具有更强的优越性;(3)高空多层风场、温度场和湿度场以实际探空为基础,既具备观测的特征,又可弥补实际观测中的缺测;(4)模型所生成的垂直速度等衍生量与降水过程紧密相关,比再分析资料更合理更接近实际大气状态。(3)比较分析了不同观测资料对于青藏高原试验区内分析场生成的影响。结果表明:(1)不同观测对物理协调大气分析模型的影响程度有限,该模型稳定性高;(2)使用实际探空资料对于分析场中高空风场的影响较大,纬向风在450~150 hPa变化最明显,经向风则在300 hPa以下变化明显,探空资料对温度场和湿度场的影响较小;(3)就降水资料而言,分别使用ERA-Interim再分析降水资料、地面自动站观测降水资料、CMORPH融合降水资料对高空风场、温度场和湿度场的影响很小,但垂直速度场变化较大,其中使用自动站的降水资料可以很好地反映强降水时期的上升运动,而使用CMORPH融合降水资料时强降水时期的上升运动并不明显,使用ERA-Interim再分析降水资料时所产生的上升运动要强于使用前两种实际观测资料;(4)在使用了探空和降水观测的基础上,增加通量观测可以很好地反映非降水时期气柱内的下沉运动。