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资料同化作为改进大气和海洋数值预报初始场质量的关键手段,对于数值预报质量的改善具有重要的意义。目前,变分资料同化和集合资料同化依然是国际主流的同化方案,而结合变分与集合各自优势的新生代同化方案——混合同化正异军突起。2012年夏,美国国家环境预报中心(NCEP)已经正式将基于GSI的3DEnsVar混合同化方案在全球预报系统GFS中业务化应用,但迄今为止,这种混合同化方案在HWRF区域模式中针对热带气旋的同化及预报效果的研究尚未展开。近几十年来,热带气旋路径预报已经有了明显提高,但对于热带气旋强度的预报却差强人意。出于对热带气旋强度预报的改进,气旋内部资料(Inner-core data)的同化对于热带气旋结构及强度预报的影响以及机载多普勒雷达的TDR资料的应用研究正不断展开。但目前而言,TDR资料的同化研究主要还是以集合卡尔曼滤波同化和三维变分同化为主。由此,为了研究HWRF区域模式下基于GSI的3DEnsVar混合资料同化以及TDR资料在热带气旋预报中的混合同化,本文利用2012年的一次影响重大的飓风等级的热带气旋Isaac及其期间的TDR资料,对基于GSI的3DEnsVar混合资料同化在热带气旋中的预报和对TDR资料的有效同化开展了详细的分析和研究,并进行了一系列的敏感性试验。主要结论如下:(1)在HWRF区域模式下,采用基于GSI的3DEnsVar混合资料同化方法可以实现TDR资料的有效同化,且混合同化方案在热带气旋路径和强度上的预报效果与业务HWRF的官方预报相比有明显改进;(2)混合资料同化方法对TDR资料的同化分析效果明显优于现有的业务三维变分方法,与EnSRF同化方法相比也有所提高;(3)TDR资料的同化方式研究表明,时间窗为1h的同化方式和仅同化穿越臂资料的同化方式在混合资料同化方案中的同化和预报效果区别不大,但都优于六小时时间窗的同化方式。