海流是海洋学研究中最基础的要素之一,对物理、化学、生物等过程有着重要的影响作用。高频地波雷达作为一种较为新型的观测手段,具有传统观测手段所不具备的优势。其所测大面积、高时空分辨率海流数据,在近海海流的动力特征和海洋数值模型的数据同化领域研究具有巨大的应用价值。高频地波雷达自发展以来不断完善,目前精度已经能够满足实际研究需要,但在应用方面目前仍存在一些问题。如在研究近海海流动力特征时,以往的研究在区域的时空完整性上有所欠缺,对于极端事件的研究较少;在高频地波雷达数据同化方面大多基于结构化网格,针对无结构网格的研究较少。如果将结构网格的方案应用于无结构网格模型,其网格间的频繁插值所引起的误差将显著影响模型精度。本文获取了舟山和江苏海域的高频地波雷达资料,通过质量控制剔除异常数据。基于舟山海域多年高频地波雷达资料,对该海域多时间尺度的表层海流动力过程进行了解译;基于FVCOM模型开发了作用于非结构化网格的三维变分同化模块,建立了一套具有普适性的雷达同化方案;并将其应用于舟山和江苏海域模型,对两个海域的高频地波雷达进行同化,分析了该方案的同化效果。得到了以下认识:（1）舟山海域属于正规半日潮区,潮流运动形式以顺时针旋转流为主,余流的年际变化并不显著,但存在着明显的季节变化特征,表现为冬季较强的南向沿岸流,和夏季较强的北向余流。进一步分析了风与余流之间的相关性,在风速较大期间,尤其是极端事件发生时,风与余流速度相关系数和复相关系数均可达0.9以上。分析高频地波雷达数据能够较好地反映舟山海域海流的时空特征。（2）基于FVCOM开发了无结构网格三维变分同化模块,在空间上采用三维变分方案进行表层海流同化,在时间上采用Nudging方案将三维变分的同化效果拓展到时间维度。基于建立的同化模块构建了一套具有普适性的雷达同化系统,能够自动获取服务器上的雷达数据并完成数的处理及质量控制,随后进行表层流场同化。同时为了业务化需要,该方案能够根据不同型号的雷达设置不同的同化参数,具有可拓展性。（3）将所建立的雷达同化方案应用于舟山和江苏海域模型,分析了数据同化对模型结果的影响。在空间上,三维变分同化能够有效改善模型与雷达数据间的相关性,减小误差;在时间上,Nudging同化作用下避免了空间上流场同化造成时间上的流速切变。垂向对比试验表明同化对海表以下的海流结果也有影响,该影响随着水深的加深逐渐减弱。虽然模型只考虑了表层海流同化,但依然对模型计算的温度和盐度产生了不同程度的影响。随着同化的持续进行,该影响将会逐渐扩大,并显著影响模型温盐场的空间结构,表明海流数据同化能够影响模型对物质输运的模拟。