区域再分析数据集作为一种同时结合气象观测、资料同化、预报模式的具有较高时空分辨率以及长时间连续性的大气最优估计数据,能够提供数据覆盖区域内具有动力及物理过程约束的多种大气状态信息。作为全球再分析数据集的重要补充,区域再分析资料凭借自身独特的性能优势,成为组成全部大气数据信息集合的重要一员。借助于区域再分析资料提供的丰富信息增益,许多大气过程的现象与机理得到了验证与解释。因此,区域再分析资料有助于丰富人们对大气活动的动力与物理过程的认识,提升人们对区域气候演变了解。但是截至目前,中国地区再分析数据制作仍处于起步阶段,与国外相比存在明显差距。这种差距表现在:1、对适合中国区域再分析资料制作方法,缺少可供参考评估结果;2、在数据同化部分中如何更加可靠地使用高光谱卫星辐射计提供的有效观测信息,尤其针对FY4A地球静止轨道卫星上携带的GIIRS辐射计的观测信息,缺少必要的尝试。针对问题1,我们选择以2013年为个例,对数值模拟中广泛使用的动力降尺度方法、逼近方法、数据同化方法进行测试,并在此基础上测试了一种新的变分同化加谱逼近方法。通过对四组敏感性试验的降水、地表以上2米气温、高空大气等若干变量以及极端气候事件模拟性能分析。初步确定了四种方法之间在不同变量模拟中的性能差异,并以此为依据,确定了中国区域再分析资料制作时可供选择的制作方法。针对问题2,我们以美国东部地区两次极端天气事件为基础,论证了同化高光谱卫星辐射计观测数据反演温度及水汽廓线的可行性,并尝试性改进了同化系统中数据质量控制方法。此后,在个例试验的基础上,搭建了实时运行的针对美国东部地区的9公里水平分辨率短时天气预报系统用以进一步论证高光谱卫星辐射数据的可用性;以及弗吉尼亚州（3km水平分辨率）短临天气预报系统,用来验证高光谱卫星辐射计观测数据反演温度及水汽廓线在对流可分辨尺度数值天气预报中存在明显正效果,并且正效果与水平分辨率无关。在验证数据针对美国地区的可用性之后,通过6月及7月的同化性能分析,进一步确认了同化高光谱卫星辐射计观测数据反演温度及水汽廓线的可行性——同化系统对反演廓线数据的使用率在36%左右,与观测数据相比,同化之后的初始场均方根误差最高可下降为未同化之前的40%,并且位于有云区的反演廓线数据也能够被同化系统使用。在取得以上结果的基础上,利用2019春季华南地区一次强降水事件与夏季辽宁开原龙卷事件的模拟结果评估,验证了以上方法在中国地区的适用性,初步论证了 FY-4AGIIRS数据反演廓线可以提升短期数值天气预报对降水的预报性能。文章中工作的意义在于:对区域再分析制作中常用的技术在中国区域的适用性进行测试与性能评估;论证了同化高光谱卫星数据反演廓线的可行性,并通过多个例说明了该方法相对于同化辐射数据的优势。文章的创新点如下:提出了一种制作区域再分析资料的新方法——变分同化加谱逼近方法,并验证了该方法的可行性;提出了一种可供高光谱卫星反演廓线使用的质量控制方法,并验证了其可行性。