基于志愿观测船数据对ERA5海面气温气压的适用性分析OA

本研究基于2021—2023年中国气象局气象大数据云平台提供的志愿观测船(VOS)数据,全面评估了ERA5再分析资料中2 m气温和2 m气压要素在全球海域,特别是西太平洋、北大西洋和印度洋三大洋区的适用性。评估过程中采用了相关系数(CC)、相对偏差(RB)、均方根误差(RMSE)、平均误差(ME)和平均绝对误差(MAE)等定量统计指标,以确保评估结果的准确性和可靠性。结果显示,ERA5气温和气压数据与VOS观测数据在整体上保持一致,但存在显著的误差。ERA5气温数据普遍低于VOS观测数据,且在不同季节表现出不同的误差特征。冬季气温数据质量最佳,CC值高达0.99,但西太平洋地区存在高估现象;夏季气温数据质量稍逊,离散程度较大。对于气压数据,夏季CC值最低,平均仅为0.68,且在印度洋的春、秋和冬季,CC值也相对较低,RMSE和MAE明显偏大。此外,气温数据还表现出明显的日变化特征,而气压数据则呈现出较为明显的区域性特征。虽然ERA5气温和气压数据在全球海域的整体上与VOS观测数据一致,但在具体数值上存在显著误差,且这些误差在不同季节、不同海域以及日变化上表现出不同的特征。因此,在使用ERA5数据进行海洋气象和海洋环流研究时,需要充分考虑其适用性和局限性,并进行必要的验证和校正,以确保研究结果的准确性和可靠性。