中文摘要：

以梅雨锋中尺度低压暴雨为主要研究对象，采用基于伴随模式的梯度敏感和奇异向量两种方法，进行伴随敏感性分析和目标观测设计的研究，着重尝试探讨三个方面的问题（1）伴随敏感性分析和目标观测设计在梅雨锋中尺度低压暴雨问题中的适用性与适用时段；（2）确认与梅雨锋中尺度低压暴雨数值预报相关的初始分析误差急剧增长的敏感区域及其物理量特征；（3）试验目标观测，包括卫星、雷达等非常规观测资料作为目标观测对数值预报效果的影响及其相关问题。工作可以弥补国内在该方面研究的空白，为我国今后开展的相关野外观测试验提供一个新的思路，减少一定的盲目性，并对提高重要天气事件的数值预报效果具有重要的实用价值。

结论摘要：

目标观测设计通过在目标区域增加额外观测，减小初始分析中那些会在积分过程中快速增大的误差，从而提高特定预报事件数值预报的准确率。这方面工作是目前大气科学的热点之一，相关工作已在欧美等国广泛展开。就我国重要天气系统进行目标观测的相关研究对改善重要天气事件数值预报效果具有显著的实用价值。同时，亚洲天气系统与欧美科学家所重点关注的大洋气旋有着显著不同的热力动力学特性，与这些天气系统相关联目标观测设计关键问题的讨论亦有着重要的科学意义。项目以梅雨锋中尺度低压为主要研究对象，采用基于伴随模式的梯度敏感和奇异向量方法，开展了伴随敏感性分析和目标观测设计的相关研究。结果表明:对梅雨锋中尺度低压扰动,线性近似的可用时间在2天左右，基于伴随方法来讨论其2天数值预报的目标观测问题是适用的。敏感性分析并同目标观测设计的相关试验显示梅雨锋中尺度低压敏感区的物理特征满足目标观测设计实施要求，目标观测确实是改善其数值预报准确率的一种可行技术途径。卫星资料同化应用的研究为卫星观测作为目标观测的应用奠定了基础。