王业桂 张斌 李娟 蔡其发 兰伟仁 郭贤鹏 王广杰

解放军 61741 部队，北京 100094

1 引言

近几十年来，数值天气预报在业务化预报中的基础作用越来越凸显，随着数值天气预报模式的不断发展和完善，数值天气预报的初始场精度已成为制约预报准确率的关键因素。为了提高数值天气预报初始场的精度，有效同化不同种类的卫星遥感探测资料已成为当前主要手段。

无线电掩星大气探测，利用装载在低轨卫星上的掩星接收机，接收受大气折射影响的导航卫星信号，通过对该信号分析处理，反演得到大气折射率、温度、湿度、气压以及电离层电子密度等垂直分布信息。无线电掩星大气探测不需要在轨定标，可全天候工作，探测资料全球分布，具有较高的精度和垂直分辨率，在对流层垂直分辨率可达200～500 m，在平流层接近1.0 km，其在改善数值天气预报模式的初始场中能够发挥重要作用，贡献值仅次于微波温度和红外高光谱，超过了高空报和飞机报（朱孟斌等,2013）。

相对于微波温度和红外高光谱资料，掩星资料具有不受云雨影响的优势；掩星探测仪器长期稳定，不需要进行误差偏离调整；掩星探测资料分布比较均匀，能够有效丰富极地和海洋等观测稀少地区的观测资料（余江林等，2014）。由于掩星探测的优势，美国、阿根廷、德国等国家先后实施了掩星探测任务。我国台湾和美国于2006年4月14日合作的掩星探测项目COSMIC（Constellation Observing System for Meterology，Ionosphere，and Climate，COSMIC），其6颗低轨卫星获取的掩星资料在ECMWF同化后，预报准确度提升了6%（朱孟斌等,2013）。……