发展效果好且省时的初始化方法是年代际预测的重大挑战之一,目前大部分方法产生的初值与模式协调性差或者所采用的方法计算量很大。本文采用一种由我国科学家提出的四维集合变分混合同化方法（4DEnVar）——降维投影四维变分（DRP-4DVar）和我国自主发展的气候系统模式FGOALS-g2（Flexible Global Ocean-Atmosphere-Land System model,Grid-point Version 2）,在国际上最早建立了基于4DEnVar的耦合同化系统,该系统采用历史集合样本估计背景误差协方差矩阵,无需伴随模式,分析初值与模式的协调性好且计算量小,并首次具备直接同化（即通过耦合模式的轨迹最佳拟合）月平均海温和盐度观测资料的能力。基于耦合同化系统得到的分析初值,完成了年代际预测试验,并对比和评估了该同化系统对提高年代际预测技巧的作用。主要结论如下:（1）建立了基于简化离线局地化的DRP-4DVar耦合同化系统,完成了62年的循环同化试验,同化分析的海表温度、海表盐度、海表高度、海水流速、近地面气温、降水和海平面气压的气候平均态以及赤道海表温度的季节循环、ENSO、太平洋年代际振荡（PDO）和大西洋多年代际振荡（AMO）较不同化的未初始化试验得到改进,为后报及预测试验提供了与观测接近且与模式协调的分析初值。（2）采用基于简化离线局地化的DRP-4DVar系统的分析初值,完成了从1961年到2006年每隔5年起报的后报及预测试验。后报和预测能有效缓解全球平均近地面气温距平的初始冲击现象,相比于第五次耦合模式比较计划（CMIP5）的模式,其初始冲击是最小的之一。对全球、海洋和陆地平均的近地面气温距平的年代际变率的后报水平总体上好于20世纪历史模拟。（3）建立了基于快速在线局地化的DRP-4DVar耦合同化系统,完成了62年的循环同化试验,同化分析的海表温度、海表盐度、近地面气温等气候平均态以及ENSO、PDO和AMO等气候变率相比于基于简化离线局地化的DRP-4DVar耦合同化系统更接近观测,得到了包含更多观测变率信息的更准确的分析初值。（4）采用基于快速在线局地化的DRP-4DVar系统的分析初值,首先将其气候态向模式气候态进行部分恢复（75%）以缓解初始冲击,再基于恢复后的分析初值完成了后报及预测试验。结果表明,对北太平洋海表温度、PDO、阿留申低压、太平洋-北美遥相关型（PNA）和AMO的年代际后报技巧得到了明显提高。预测结果显示,PDO在未来10年将保持在正位相,到20262035年很可能会转换成负位相。