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本文利用多种再分析资料首先对CESM模式模拟的1980-2009年东亚地区夏季降水场和环流场的能力进行评估;在此基础上不断利用地表气温的分析场更新CESM模式的模拟场,对比分析更新和未更新地表气温得到的各物理量和主要模态的时空分布差异;最后采用Nudging方法将NCEP再分析资料中的三维温度场和风场同化到CESM中进行了初步的数值试验,对比分析采用和未采用Nudging方法的模拟结果误差。得到以下主要结论:(1)CESM模式可以模拟出东亚地区夏季降水量从海上向内陆减少的空间分布特征及降水带从春季到夏季由南向北逐步推进及从秋季到冬季南退的时间分布特征。和观测资料相比,模式模拟的降水空间分布差异表现为陆地上模拟降水偏多而在海洋上偏少;模式模拟的地表气温在陆地上明显偏低,在海洋上偏高;模式模拟的500hPa西太副高异常偏西至我国的江淮地区且强度偏强;CESM模式模拟的与再分析资料的经向垂直环流主要差异出现在青藏高原及其附近地区,在高原的南侧出现伸展高度高,范围狭窄的异常垂直环流;CESM模式也能模拟出东亚地区的两支主要的水汽输送带,并且水汽输送模拟偏少地区与降水模拟偏低的区域相对应。(2)比较更新和未更新地表气温的模拟试验得到的东亚地区7月温度场、降水场及风场等要素,结果表明:每24小时用分析资料更新CESM模式模拟的地表气温后,不但地表气温,而且降水、水汽通量、纬向和经向环流场的模拟都得到明显改进。更新地表气温后的模拟场与再分析场的相关系数显著高于未更新的结果。(3)对再分析资料、更新和未更新地表气温试验模拟的降水和500hPa风场的EOF分析表明:无论是降水场还是500hPa风场,更新地表气温试验模拟的前四个模态及时间序列与再分析资料相关系数均高于未更新地表气温试验模拟的相关系数,表明,如果能改进对地表气温的模拟就可以明显改进气候模式的模拟效果。(4)运用张弛逼近方法将再分析资料中的三维温度场和风场同化入CESM模式当中,对比分析采用和未采用Nudging方法的模拟结果显示:采用Nudging方法后,模式模拟误差的均方根误差随时间减少并在两天内达到稳定,而未使用Nudging方法模拟的均方根随着模拟时间的延长而不断增加,这说明利用Nudging方法将再分析资料吸纳入CESM模式可以明显地改进模式的模拟效果,降低CESM模式模拟结果的不确定性。