南海海域低空大气波导环境对无线电传播、雷达探测信号传播等系统产生重要影响。研究南海海域大气折射率对军事、民生领域具有非比寻常的意义。也是实现中华民族伟大复兴的关键性一步,通过对海洋环境的探索可以推进我国海洋强国战略的步伐,因此,本文通过使用海气浪耦合模式COAWST对南海海域大气折射率环境进行了较为详细地数值模拟研究,主要研究结论如下:（1）COAWST海气浪耦合模式以MCT耦合器作为驱动,结合了大气模式WRF,海洋模式ROMS,海浪模式SWAN,是目前研究数值模拟的走在最前端的分析工具。相比较于单一的大气模式WRF,耦合模式在海表2m处温度,2m相对湿度以及10m处风u与v的分量的预报结果更为准确,因此,在对海上低空大气波导做研究时,耦合模式COAWST的优先级要高于WRF大气模式。（2）通过设计海洋表面温度的控制试验。首先,在海表面温度控制试验的四种方案中,OISST数据集模拟结果最好,其正确率为63.9%,虚报率为20.5%,正确率最低的数据集是ERA-I数据集,该数据集模拟的正确率为56.9%,虚报率为24.2%。另外,OISST数据集模拟的波导底高平均误差以及标准差最小。波导强度与波导厚度的平均误差与标准差综合考量也是OISST数据集模拟的最优。（3）通过设计垂直混合参数方案的控制实验,从七日开始为期三天,GLS-ε方案的SST相关系数和海表相对湿度相关系数模拟准确度整体上优化于MY2.5方案,而且,预报时间跨度越大,预报结果的偏差值也会越来越大,在结束时刻达到了最大值0.012和0.026。从18日开始为期两天的模拟试验结果显示,GLS-ε方案的SST相关系数和海表相对湿度相关系数模拟准确度整体上小于MY2.5方案,偏差值的顶点值分别为0.018和0.07;GLS-ε方案的10m风速水平分量相关系数预报结果显著优于MY2.5方案大,最大值出现在模拟的最终时刻,其数值表现为0.057和0.055。综合比较不同垂直混合参数方案的均方根误差与相关系数的差异,GLS-ε方案对海表温度与相对湿度的预报效果略好于MY2.5方案,而对于10m风u与v分量来看,MY2.5方案略优于GLS-ε方案。该论文有图23幅,表9个,参考文献70篇。