卫星风资料同化对改进暴雨、台风等高影响天气系统的预报效果、提高全球数值天气预报系统的分析场质量和中期预报效果具有巨大潜力,但目前卫星资料同化过程中因资料误差大以及质量控制方案不够完善等原因,导致卫星风观测资料的利用率很低。而且目前全球气象资料四维变分同化系统(YH4DVAR)仍未实现风云二号静止气象卫星的卫星风反演资料的同化,因此如何在已有的全球四维变分同化框架基础上通过研究和设计一系列新的功能模块实现风云二号卫星风资料的高效同化是一个亟待解决的问题。本课题在已有的YH4DVAR基础上,针对目前卫星资料同化方法的缺陷和不足,研究了风云二号卫星风观测的全球四维变分同化技术,解决了风云二号(FY-2)卫星风观测资料的误差特征分析、风云二号卫星风资料同化预处理、资料通道选择、观测质量控制以及观测算子的设计等重要问题,在YH4DVAR中实现了风云二号卫星风观测资料的全球四维变分同化。最后通过同化预报试验检验了风云二号卫星风观测资料对全球中期数值天气预报的影响。通过研究和试验,得出以下主要结论:(1)通过将FY-2G卫星风资料与NCEP FNL全球大气分析场资料进行比较,对FY-2G卫星风资料质量进行了评估。结果显示:红外和水汽通道的卫星风资料均满足无偏高斯分布,所以在FY-2卫星风资料同化过程中无需进行偏差订正;水汽通道的卫星风资料误差更小,质量更高;FY-2G卫星风风速的质量明显好于风向的质量;从经、纬向风的分析结果来看,赤道地区的卫星风资料误差最小,质量最高;从风向、风速的分析结果来看,赤道地区风速误差最小,但该地区风向误差最大;各地区的卫星风误差随高度变化波动范围均较大;FY-2G卫星风的定高存在系统性偏低的问题。(2)FY-2E和FY-2G卫星风观测资料的同化对数值天气预报初始场和预报场的位势高度场、温度场及风场均能产生影响。其中,对温度场预报的影响是中性的,而对于位势高度场和风场预报均能产生正效应,尤其是对风场的改进最为明显。