CMA-BJ（rapid refresh multiscale analysis and prediction system-short term）系统是北京城市气象研究院研发并实时运行的睿图—短期区域逐小时快速更新循环同化预报系统。CMA-BJ 2.0版业务系统是双层嵌套设置，外区覆盖全国，水平分辨率为9 km，内区覆盖华北地区，水平分辨率为3 km。系统在内区同化京津冀地区的雷达径向风观测资料，提升了京津冀地区的降水预报性能。升级的CMA-BJ 3.0版业务系统单区域覆盖全国，水平分辨率为3 km，若仅同化京津冀地区雷达观测资料无法满足全国范围短期预报需求。为服务全国短期预报，本文以业务应用为目标，基于升级的CMA-BJ 3.0版系统开展全国范围CINRAD (China New Generation Weather Radar) /SA天气雷达径向风同化应用研究，考察全国CINRAD/SA天气雷达径向风资料同化对短期预报的影响效果。
         对全国CINRAD/SA天气雷达径向风观测资料进行面向资料同化的质量控制，只保留降水回波对应的径向风观测，分别开展同化试验。试验结果显示，对于降水预报，质量控制后试验RV_qc降水评分高于不同化雷达径向风的试验GTS，体现出雷达径向风同化的正效果；而质量控制前试验RV_ctrl降水评分低于不同化雷达径向风的试验。试验RV_qc对应的风场预报均方根误差小于试验RV_ctrl。
在与CMA-BJ 3.0版业务系统相同配置流程下，开展全国CINRAD/SA天气雷达径向风观测资料和反射率拼图协同同化预报的批量试验并对应用效果进行了评估。试验结果表明，全国CINRAD/SA天气雷达径向风同化对降水预报评分在0~6 h时段在5 mm及以上阈值有显著提升，其中25 mm阈值在0~3 h和3~6 h时段提高达4%。全国CINRAD/SA天气雷达径向风同化对高空全风速预报有显著正效果，在925 hPa高度的预报均方根误差显著减小，其中在6 h均方根误差减小5.6%，在9 h均方根误差减小4.6%。地面要素检验方面，同化CINRAD/SA天气雷达径向风使得10 m全风速误差在6 h和9 h预报都有一定减小，其中6 h均方根误差减小1.5%。个例分析显示雷达径向风同化加强了分析场风场辐合，从降水强度、落区和范围等方面均明显提升了系统对对流尺度降水的短时预报性能。

资料同化，径向风