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MaCOM业务化混合数据同化系统研制与效果评估

MaCOM；业务化海洋学；资料同化；数值预报

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.31 大气海洋数据同化新理论、新方法及其应用

本研究开发了MaCOM业务化混合数据同化系统（MOHDAS），该系统集成了两项自主研发的核心技术：一是中国首个自主开发、质量守恒的区域高分辨率业务化海洋环流模式MaCOM；二是创新性的混合数据同化框架，将分析型四维集合变分方法（A-4DEnVar）与四维多重网格分析（4DMGA）方法相结合。4DMGA方法可从观测数据中分离多尺度信号，为A-4DEnVar提供高信噪比的集合成员。此外，系统还集成了A-4DEnVAR降维算法（DRA-4DEnVar）、基于预处理的观测高效投影模块，以及自适应工作流控制与监测脚本。2025年7月1日至9月30日的业务化评估表明，MOHDAS在温盐剖面及海表温度分析方面优于墨卡托海洋国际最先进的GLO12v4产品，并成功捕捉到台风等极端天气事件信号及月际至次季节气候异常。该系统可提供可靠的1-7天温盐剖面预报，其海表温度预报精度优于基于GLO12v4分析场初始化的预报。系统在整个预报期内有效维持并保持系统偏差处于低水平。基于DRA-4DEnVar的混合数据同化策略展现出良好的非线性同化能力，凸显了MOHDAS的稳健性和更广阔的应用潜力。