#科研进展# 【罗斯贝波破碎在北半球冬季中期预报中的系统性预报偏差】近日，AAS有文章针对北半球冬季罗斯贝波破碎（RWB）过程，探究其动力学机理及15天中期预报中存在的系统性预报偏差。研究依托THORPEX TIGGE数据库提供的欧洲中期天气预报中心（ECMWF）与美国国家环境预报中心（NCEP）预报数据，将罗斯贝波破碎划分为气旋型破碎（CWB）与反气旋型破碎（AWB）两类，并采用破碎宽度指数（BE）、破碎幅度指数（BA）两项指标进行定量表征。
两套模式结果均显示，破碎宽度与破碎幅度在预报过程中持续偏弱，其中太平洋区域气旋型破碎和北美西部反气旋型破碎的预报偏差尤为显著。这些区域位于北半球主要风暴路径和罗斯贝波破碎活跃区附近，因此相关偏差具有重要的预报意义。此类系统性偏差主要源于模式难以再现小尺度、高频次的罗斯贝波破碎过程，规模较强的破碎事件预报效果相对更优。
为探究该预报偏差的动力学成因，本文基于大气急流南北向风切变构建正压切变指数，量化该指数与罗斯贝波破碎的联系。风切变的作用机制随罗斯贝波破碎过程的演变阶段发生分化：若RWB过程始终维持在急流单侧，该区域局地风切变起主导调控作用；若RWB过程跨越急流，则波动起始侧较弱的风切变会降低急流屏障作用，使波动更容易跨越急流，并转入另一侧更有利于破碎的切变区。条件合成分析结果表明，不同风切变配置会改变区域急流结构及配套环流形态；厄尔尼诺—南方涛动（ENSO）、北大西洋涛动（NAO）、太平洋—北美遥相关（PNA）等大尺度气候模态会通过调控风切变场，进一步改变罗斯贝波破碎的可预报性。
对比结果显示，欧洲中期天气预报中心模式对强经向风梯度与罗斯贝波演变过程的模拟能力优于美国国家环境预报中心模式，核心原因在于前者具备更高的模式分辨率。上述结论从动力学物理机制层面阐释了罗斯贝波破碎预报中系统性偏差的来源，同时表明在中期数值预报中精确刻画急流动力学过程至关重要。
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