题目：吸引子半径及其对预测的启示

报告人：冯杰，复旦大学青年研究员，硕士生导师，2015年博士毕业于中国科学院大气物理研究所。后在美国国家海洋大气局和俄克拉荷马大学从事博士后研究，并获得俄克拉荷马大学的项目研究员职位。2020年12月至今在复旦大学大气与海洋科学系担任青年研究员。主要研究方向为集合预报、资料同化和非线性误差增长动力学。主要成果为提出非线性局部Lyapunov向量研究误差增长的动力学特性并应用于集合预报初始扰动生成；探究了新型下投式探空仪对台风同化和预报的影响；拓展了一种快速统计误差估计方法并应用于同化分析不确定性的估计；提出吸引子半径的概念解析吸引子的几何结构特征并应用于可预报性期限的定量度量。

报告摘要：借助预报模式研究控制预报和集合平均预报误差的统计特征和定量关系通常受到模式不确定性、集合预报方案等的影响。我们试图不用模式，而从预报对象，即实际大气或海洋的混沌吸引子出发，通过探究真实吸引子上状态距离的统计量及其关系来加深对控制预报和集合平均预报误差的理解。为此，我们提出了全局吸引子半径和局部吸引子半径的概念，并证明了其满足的两个定理。分析发现，这些统计量和关系可以理论上解释实际预报中常见的几个现象，比如集合平均预报相对控制预报更小的误差，集合平均预报捕捉极端事件的根本缺陷，预报误差的变率等。本报告将对这几个问题逐一展开讨论。