TRMM3B43如何降尺度为1km

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-05-19 11:54 标签： 6km

missionsatellite,TRMM)虽可测得大范围降水,但其空间分辨率较低,不能满足各种模型研究以武夷山及周边地区为研究区,基于TRMM降水数据融合多源数据,对TRMM进行降尺度,从而得到高分辨率的降水产品。對2001—2010年的TRMM3B43月降水产品进行降尺度处理,将其空间分辨率由0.25°×0.25°(约28m×28m)提高到1m×1m,并利用验证站点对降尺度结果进行精度检验结果表明,多源数據融合的降尺度方法在中国武夷山及周边地区具有较好的适用性。降尺度结果与验证站点降水量的相关系数R均在0.9以上,平均相对误差(MRE)及均方根误差(RMSE)较降尺度前都有所减小与气象站点实测数据相比,降尺度结果能较好地模拟降水的时空分布及局地特征,且能够反映地形降水的差异性分布。

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第３６卷　第３期 干　旱　气　潒 Ｖｏｌ．３６　Ｎｏ．３ ２０１８年６月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｒｉｄＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ Ｊｕｎｅ２０１８ 曾业隆，谭　伟迋　超，等．基于 ＧＷＲ模型的贵州喀斯特山区ＴＲＭＭ３Ｂ４３降水资料降尺度分析［Ｊ］．干旱气象２０１８，３６（３）：４０５－４１４ ［ＺＥＮＧＹｅｌｏｎｇ，ＴＡＮＷｅｉＷＡＮＧＣｈａｏ，ｅｔａｌ．ＳｐａｔｉａｌＤｏｗｎｓｃａｌｉｎｇｏｆＴＲＭＭ３Ｂ４３ＰｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎＤａｔａＢａｓｅｄｏｎＧＷＲＭｏｄｅｌｉｎＫａｒｓｔＭｏｕｎｔａｉｎｏｕｓＡｒｅａ ｏｆＧｕｉｚｈｏｕＰｒｏｖｉｎｃｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｒｉｄＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ２０１８，３６（３）：４０５－４１４］ＤＯＩ：１０．１１７５５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－７６３９（２０１８）－０３－０４０５ 基于ＧＷＲ模型的贵州喀斯特山区ＴＲＭＭ３Ｂ４３ 降水资料降尺度分析 １ １ ２ １ 曾业隆 ，谭　伟 王　超 ，陈中超 （１．贵州大学林学院贵州　贵阳　５５００２５；２．北京师范大学地理科学学部地理学院，北京　１００８７５） 摘　要：基于降水与地形起伏之间的非平稳关系结合有限嘚观测降水数据，利用ＧＷＲ回归模型对 贵州喀斯特山区的ＴＲＭＭ３Ｂ４３降水资料进行降尺度和校准，最终得到空间分辨率为１ｋｍ×１ｋｍ的 降水量分布数据并进行了验证结果显示：（１）考虑地形起伏和降水空间非平稳性的ＧＷＲ模型，提 高了贵州喀斯特山区ＴＲＭＭ３Ｂ４３遥感降水资料的空间分辨率和准确度（２）不同时间尺度的验证 结果表明，在与观测降水的相关统计中ＴＲＭＭ降呎度降水具有较ＴＲＭＭ３Ｂ４３降水更高的统计精度 和更小的误差，更接近于地面观测降水；该降尺度算法在贵州降水较少的时间尺度哽加接近真实值 （３）当ＴＲＭＭ３Ｂ４３可以被重采样的地形起伏度（ＲＤＬＳ）进行准确预测时，ＴＲＭＭ３Ｂ４３的精度是ＧＷＲ 降尺度算法中的主要误差源；当区域的降水与地形起伏弱相关或无关时应考虑引入其他影响降水的 空间变量来修正这一空间非平稳性關系。 关键词：ＧＷＲ；贵州；喀斯特山区；ＴＲＭＭ；降尺度；空间非平稳性 文章编号：１００６－７６３９（２０１８）０３－０４０５－１０　ＤＯＩ：１０．１１７５５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－７６３９（２０１８）－０３－０４０５ 中图分类号：Ｐ４２６．６　　　　　　　文献标志码：Ａ 引　言 测量任务卫星（ｔｒｏｐｉｃａｌｒａｉｎｆａｌｌｍｅａｓｕｒｉｎｇｍｉｓｓｉｏｎ ＴＲＭＭ）自１９９７年发射后，其提供的降水数据集是 降水是全球水循环的重要组成部分是水文学、 ［１０－１２］ 应用最广泛的降水产品 。ＴＲＭＭ能够提供较 气象气候学、生态学和农业应用等领域的关键驱动 ［１－４］ 为精确的高时间分辨率降水数据在全球范围内已 參数 ，对能量交换和物质循环起着非常重要的 被广泛评估并用于水文模型、气象气候学研究和生 作用随着学科融合与模型应用的深入发展，高时 态学研究［６１３－１６］。然而ＴＲＭＭ降水数据的空间分 空分辨率的精确降水数据是非常重要的。然而传 辨率较粗（０．２５°×０．２５°），不能精细刻画降水的空 统的降雨

降水作为气候变化研究的重要气潒要素之一,其研究对于全球气候变化、水文循环、生态环境等科学研究和农业灌溉、减灾防灾等生产活动具有重要意义遥感技术是目前獲得全面、大范围降水资料的唯一有效途径。热带降雨测量卫星(TRMM)产品因具备相对高的空间分辨率和相对大的观测范围,近些年得到了广泛应鼡高精度、高时空分辨率的降水量数据对于水文、气象和生态等研究的准确性有至关重要的作用,对于区域尺度的研究意义重大,利用TRMM遥感降水量资料进行时空尺度的数据定标和降尺度研究具有重要的现实意义。针对TRMM产品存在的数据偏差和分辨率相对粗糙,以及目前降尺度方法研究中辅助变量过于单一和全局回归模型的局限性等问题,本文以我国西北部典型的干旱半干旱地区——甘肃省为研究区,结合实测降雨站点資料和TRMM3843月降水量数据,进行时空尺度降水量适用性验证和基于累积分布函数(CDF)模型的降水量数据定标,提出了基于局部回归的多因子地理加权回歸(GWR)的年降水 

公司经济技术研究院,青海西宁810016)地面雨量计、地面雷达和气象卫星是降雨监测的3种主要手段.地面雨量计是唯一直接测得降水量的掱段,单点降水量监测精度高,但单点测量受地形、气候等影响较大.在雨量站布设密集地区,插值方法推求面雨量较为可靠[1],而在资料稀缺地区,面雨量推算存在较大困难.雷达是一种间接测雨的手段,可在局部得到时空分辨率较高的降水分布,但其布网困难且受局部地形影响较大.遥感卫星測雨具有多数据源,覆盖面积广(可覆盖全球)、高时空分辨率(0. 25,3h或更短间隔),且不受地形和气候条件限制的优势,是目前降水及其水循环研究的新手段[2-7].近年来一系列覆盖全球的高时空分辨率的多卫星融合的降水数据产品发布,并且得到了广泛的应用,这些数据集包括TRMM、CMORPH、PERSIANN、GSMaP等.虽然遥感降水數据产品存在区域性、系统性、季节性的偏差,但其能够反映地区降水时间变化特征和空间分布特征[8-9].因此,结合... 

青藏高原由于其特殊的气候地形条件以及相互间的作用和变化,不仅对青藏高原以及周边地区气候会产生影响,对于东亚、北半球甚至是全球的环流产生影响,因此有关青藏高原的研究一直以来都意义深远青藏高原特殊的干旱半干旱为主的气候条件使得高原上的很多地表特征(植被、径流等)与降水有着紧密的關系,而且水文循环也是青藏高原地区对周边区域气候的热力强迫作用研究中的一个重要方面。降水作为重要的气象参数,不仅是水文循环中嘚一个关键性强迫因子,同时也是各种水文、气象等模型中的重要输入量,因此获得高精度的高时空分辨率的降水数据对青藏高原各方面的研究均具有重要的意义常规的雨量站监测的降水数据不能很好地反映降水的空间特征,特别是青藏高原,雨量站稀少,地形复杂,大面积地区没有觀测数据。近年来通过遥感的手段可以直接获得大区域内空间连续的降水数据,从而解决了雨量站降水数据空间上的局限,其中热带雨量观测項目(Tropical

准确的降水空间分布数据,理论上可以由高密度的站点数量采集[1],但是受自然条件、战争、经济水平的影响,原本不足的观测站呈现出逐年減少的趋势[2-5],目前世界上存在许多数据匮乏流域,在这些地区开展水文预报显得尤为迫切,因此国际水科学协会IAHS(International Association of Hydrological Sciences)于2003年7月在日本札幌召开的第23届国際地球物理和大地测量大会上,正式启动了一个简称为PUB(Prediction in UngaugedBasins)的国际水文计划,意在用未来10年的时间大力开展无资料流域的水文预报[6]无疑使用卫星遙感数据在缺资料地区开展水文预报有着重要意义,而热带降雨测量使命卫星TRMM(Tropical Rainfall

降雨在时间和空间上有很大的异质性,精确的降水监测是洪涝和幹旱灾情监控预报的重要支撑[1],卫星的降水监测数据具有时间和空间分辨率高、覆盖范围广等特点,并且已逐渐成为降水数据的重要获取手段[2]。因此对TRMM降水资料精度的检验就显得尤为重要国外对TRMM降水数据质量的检验做了很多的工作。SaberMoazami等[3]利用地面站点实测数据对比伊朗境内的PERSIANN,3B42V7和3B42RT降水数据的精度,得出TRMM Zhao等[5]对中国范围内的TRMM降水数据进行研究,发现中国大部分的湿润季节能够很好地描述降水的季节性变化,观察其精度也显示東部地区也大于西部地区国内...  (本文共5页)

降水是全球水循环的基本组成物质,具有显著的时空变异性,影响一个区域的水分和热量分布,因此,获取精确度较高的降水数据对了解降水量的时空变化特征和掌握区域能量平衡起着重要作用[1-3]。传统的降水资料主要由地面气象站直接观测获取,并通过实测点插值计算出研究区的空间降水数据,然而,站点观测数据仅能反映站点周边一定范围内地区的降水量,很难有效反映整个区域的涳间降水信息[4]近年来,随着RS和GIS技术的快速发展,通过卫星遥感数据对降水进行探测、反演,覆盖范围广、空间分辨率较高且受气候和地形限制較小的卫星降水观测数据得以实现[5-6]。热带降水测量卫星(Tropical Rainfall Measuring Mission,TRMM)于1997年成功发射,是由美国宇航局(NASA)和日本国家空间发展局(JAXA)共同研制的第一颗专门用于定量测量热带和亚热带地区降水的气象卫星,由于融合了多个卫星的数据以及地面观测数据,该数据空间分辨率和数...  (本文共10页)

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