目前L波段被动微波遥感产品只能判断土壤表面的冻融状态，而冻融状态仅涉及年际尺度的冻融状态循环。这类遥感产品无法满足气象和气候数值预报对陆地和海洋的需求。冰面状态物理过程的模拟需求无法为陆面与海冰模式耦合的大气模式提供精细化、准确的下边界条件。因此，提高高纬度地区冻土区和海冰区的数值预报难度较大。

图示 吕少宁课题组在呼伦贝尔开展的新型L波段被动微波辐射计定标实验

青藏高原研究发现，除季节性冻融变化外，由于白天辐射加热和夜间降温，土壤表面还存在“日变化”。由此推断，在高纬度冻土区和海冰表面应存在类似的现象，并对通量、辐射加热和反照率等有显著影响。基于青藏高原“三极”地区冻融过程的发现和研究成果，我系吕少宁副研究员对此开展了最新的研究，旨在开发一种利用卫星数据反演冻融日变化算法，并在陆面模式和海冰模式中完成冻融的参数化方案。利用主动和被动微波遥感技术，建立土壤和海冰表面冻融“日变化”百分比的时空分布。利用卫星观测资料，显示“冻融时间窗口”参数的每日变化，并试图将其用于数据同化，以改进对地表过程的模拟预测，通过同化卫星数据改善北极圈冻土和海冰之间的陆-气相互作用效应。

这项研究将依托复旦-欧洲中国研究中心（Fudan-European Centre for China Studies），与挪威南森环境与遥感中心(NERSC)联合开展数值实验，研究陆-气相互作用，并评估冻融百分比新观测技术的影响。吕少宁副研究员也将受邀赴挪威参与案例研究、数据准备和质量控制等实验设计。中方在遥感、模型模拟、数据同化等方面提供技术支持和计算资源。挪威合作伙伴提供数据同化方面的专门知识，并参与评估陆地表面或海冰模式的观测影响。

据悉，复旦-欧洲中国研究中心（FECCS）位于奥斯陆大学，是复旦大学与该校共建的促进中欧学术合作与知识分享的重要桥梁和海外平台。