利用阴阳网格的准均匀性,对GRAPES动力框架在阴阳网格上重建可从根本上解决极区问题带来的一系列困扰,有利于高效率全球高分辨率数值预报的发展。本文在水球版本的GRAPES阴阳网格模式(GRAPES＿YY)基础上,通过耦合复杂下垫面上的陆面过程Co LM模式以及次网格地形重力波拖曳参数化方案,使GRAPES＿YY具有了比较完备的物理过程方案,能够满足实际大气环流模拟和中期数值预报的需求。同时,为了改善模式计算精度和稳定性,改进了模式在静力平衡条件下的上边界条件、垂直速度阻尼以及位温垂直非插值拉格朗日平流算法。在此基础上,通过系列模拟试验检验模式动力与物理过程相互作用效果、计算稳定性和模拟结果合理性,采用0.75°×0.75°的水平分辨率模式进行批量中期预报试验,进行了全球大气环流和降水检验、梅雨锋个例试验和中高纬爆发性气旋个例试验。批量中期天气预报试验表明,GRAPES＿YY模式获得了短期预报时效内较准确的全球环流形势和降水分布,可用预报时效接近7天,但随着预报时效延长,模式对热带地区的对流性降水和对副热带地区的大尺度降水的预报偏强开始显现并逐渐增大。GRAPES＿YY模式与GRAPES＿GFS模式的个例试验模拟效果对比显示,GRAPES＿YY模式对此次梅雨锋降水过程的模拟效果要略优于GRAPES＿GFS模式,模拟的梅雨雨带分布更接近实况;对极区爆发性气旋的个例模拟中,两个模式在66小时较短预报时效内对气旋移动路径、强度变化和降水预报表现出相似的预报效果,但随后GRAPES＿YY的气旋移动路径预报效果比GRAPES＿GFS模式略差。总的来说,经过物理过程的完善,GRAPES＿YY模式可以进行稳定中期预报试验,并在0.75°分辨率上表现出较好的预报效果。