基于最优插值方法分析的雷达反演三维风场与再分析风场融合试验

来源：高原气象杂志2025年第3期北京时间：

作者：韩颂雨,王丽吉,康丽莉,刘永生,滕舟,周玲丽,陈晔峰

单位：1. 浙江省气象信息网络中心，浙江 杭州 310000;2. 浙江省气象科学研究所，浙江 杭州 310000;3. 浙江省气象安全技术中心，浙江 杭州 310000;4. 浙江省气象台，浙江 杭州 310000

摘要：为构建融合雷达反演风场的格点化时空连续三维风场产品， 以ERA5再分析风场作为初估场， 双雷达反演组网的三维风场作为观测场， 采用最优插值技术对二者进行了融合试验， 用浙江区域6次降水过程的样本统计分析了ERA5再分析和雷达反演风场的误差及其误差相关性， 按照误差结构分配权重， 最终得到0.25°×0.25°分辨率逐时三维融合风场结果， 用秒级探空检验表明： 融合风场相较于ERA5风场准确性提高了， 总体均方根误差减少6%（U分量）， 16%（V分量）； 相关系数提高0.02（V分量）。融合风场对再分析资料利奇马台风眼区附近偏小的风场进行了有效的修正， 并填补了雷达反演风场的盲区， 形成了完整且准确的风场产品， 并在台风定位上， 修正了ERA5风场环流定位的较多偏移。在暴雨和对流个例中， 结合雷达反演风的小尺度信息， 融合风场使得ERA5风场中原本不明显的辐合特征得以体现， 提升了资料的应用价值。

关键词：三维风场,最优插值,双雷达风场反演,再分析风场,ERA5

基金资助：浙江省自然科学基金项目(LZJMY23D050006),浙江省气象科技计划项目(2021QN20),浙江省气象局雷达与强天气创新团队、 智能网格预报创新团队