目标观测方法是在观测敏感区内增加观测以提高初始场质量,进而改善现有数值模式预报质量的方法。其作为数值预报领域的前沿科学问题,现已被广泛应用于国内外高影响天气的研究和业务应用。其中集合卡尔曼变换（Ensemble Transform Kalman Filter,ETKF）目标观测方法,以其较低的计算成本、具有流依赖属性的特点,在各类目标观测方法中展现出了明显优势,先后被应用于台风、温带气旋、中纬度强降水和冰冻雨雪灾害等高影响天气的观测敏感区识别。本文利用ETKF目标观测方法,首先基于台风个例分析讨论了影响目标观测信号方差关键因子,重点针对我国近10年来南海登陆台风,在逐台风观测敏感区研究的基础上,基于台风路径差异分型统计,研究了南海地区不同类型台风观测敏感区的气候学特征,进而尝试设计了具有气候意义的固定观测敏感区分布,为目标敏感区的观测系统配置提供科学依据。主要结论如下:（1）在识别台风系统敏感区时,ETKF目标观测系统的集合预报成员数、预报时效会影响系统描述模式预报误差协方差矩阵的能力,从而影响最终的敏感区识别结果。同时,敏感区信号在各高度层下的分布存在差异,其中925 hPa、500 hPa高度的气象要素对观测敏感区贡献最大。敏感区信号大值常出现于较强风切变区域,但强风切变区域不一定是强观测敏感区。（2）ETKF系统能够有效识别台风“灿鸿”（1509）的观测敏感区,且主要集中于台风中心与副高间区域;观测敏感区目标观测资料的同化可有效提高台风路径预报质量,但对降水预报质量的改善偏弱。（3）ETKF目标观测系统对北、中、南部型台风具有良好的识别能力,其敏感区的气候学特征显著。其中北、中部型台风目标观测关键区出现在菲律宾北侧海域,南部型台风出现在我国南海地区。合成分析的各型台风的最强敏感区信号都与附近最大风速中心有较好的对应关系;同化气候学敏感区的观测资料对台风分析预报质量具有正贡献。从实施目标观测的经济效益来讲,分型台风的气候学观测敏感区可代替实时的台风目标观测。