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本文针对2016年台风“莫兰蒂”,基于WRF模式,以GFS资料作为背景场,获取高分辨率的数值模拟资料。为了了解ATOVS卫星资料在台风预报中的使用效果,在上述模拟实验基础上,利用三维变分方法每隔24h循环同化AMSU-A和HIRS-4的亮温数据,形成含有中尺度信息的优化初始场,从而进行预报。对比试验结果表明:(1)同化ATOVS资料对台风初始场中的温度和水汽均有一定程度的调整,且在不同高度产生不同的影响,从而提高对台风的模拟精度。(2)对于台风路径而言,同化ATOVS资料之后,模拟的台风路径基本与观测一致,准确地再现了台风“莫兰蒂”的转向位置、登陆地点和时间以及移动速度。(3)同化ATOVS资料使台风强度模拟精度提高接近1倍,最大强度偏差减少13hPa。(4)同化ATOVS资料改善了模拟的台风在其发展初期眼区对流发展较快的特点。选取同化实验的模拟结果,细致地分析台风“莫兰蒂”发展过程中的垂直风切变、对流爆发和云微物理特征,探讨了快速增强的相关机理。主要结论如下:(1)台风“莫兰蒂”在相对小的垂直风切变环境下经历其快速增强过程,伴随着眼区对流爆发。在快速增强开始的时候,强对流集中在眼墙顺切变一侧或切变的左侧。随着台风快速增强,在顺切变和逆切变象限都会出现旺盛的对流,轴对称对流结构可以较好地发展。(2)在快速增强开始前6h,较高的对流有效位能促进对流爆发数的突然增长。随着垂直风切变减小,对流爆发发展迅速,引起平流层低层的暖空气向下运动,激发了对流层上层增暖从而使得快速增强开始。在此环境中,通过对流爆发作用,水凝物不断增多,大量潜热释放在对流层上层,台风暖心结构增强。此外,台风暖心与径向出流在同一高度范围内使得台风暖心结构免受环境风的破坏,这样的配置也有利于台风的快速增强过程。