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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
崔路明 王思梦 刘轶欣 蒋娅 董林垚 黄昌
以中国三大流域为研究区域,分别针对TRMM 3B43和GPM IMERG降水数据,构建基于归一化植被指数(NDVI)和数字高程模型(DEM)数据的地理加权回归(GWR)模型,以2014年夏季(6～8月)数据为例,得到了三大流域1 km分辨率的降尺度降水数据,并进一步通过气象站点数据对降尺度结果进行验证。研究表明:(1)GPM原始数据整体精度优于TRMM数据,两种数据在黄河流域的精度评价指标优于长江流域与珠江流域;(2)经降尺度计算,两种数据空间分辨率得到了显著提高,且表现出更多降水变化的细节与趋势,但精度指标对原始数据依赖性大,导致提升并不显著;(3)当联合使用NDVI及DEM作为GWR降尺度模型的辅助变量时,两种降尺度结果的差异值在长江流域与珠江流域的高海拔地区中更为显著;(4)黄河流域中,使用不同辅助变量下的降尺度结果在空间分布上总体相似。TRMM数据使用地形作为单独辅助变量的降尺度结果最佳,而GPM数据不同辅助变量下降尺度结果差异并不明显。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王思梦 王大钊 黄昌
论文分别从时间和空间两个角度对GPM卫星降水数据在黑河流域适用性进行评价。以TRMM卫星的降水产品和气象观测站点实测的降水数据作为参考,选用相关系数(R)、均方根误差(RMSE)、相对误差(BIAS)、平均误差(ME)以及标准偏差(SD)多种统计分析指标进行精度评价。结果表明:1)GPM卫星降水数据具有与观测数据较好的一致性以及良好的时间模式;2)GPM卫星降水数据与观测数据之间有着较高的相关系数(R>0.72)以及较低的误差范围(-0.59%～1.62%);3)相比TRMM,GPM具有较低的均方根误差(RMSE0.76)和更小的相对误差(BIAS<1.14);4)卫星估测降水量的精度与高程具有明显的相关性。总的来说,GPM卫星降水数据在地形复杂的干旱半干旱区域也能够具有较好的精度,能够较为准确地反映干旱半干旱地区的降水分布。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
范雪薇 刘海隆
山区降水是干旱区水资源的重要补给源,但由于山区地形复杂、监测困难造成资料缺乏,水文预报的误差较大。近年来,TRMM3B43降水数据得到了大量应用,但受其较低空间分辨率的影响,使得应用精度受到限制。论文以2001—2010年TRMM3B43数据为基础,结合提取的7个数字地形因子(经度、纬度、坡度、坡向、海拔、地形开阔度、地形起伏度),构建了天山山区年、季的降水主成分-逐步回归降尺度模型。分析结果表明:主成分-逐步回归降尺度模型有效地将TRMM3B43数据的空间分辨率由0.25°×0.25°提高到1 km×1
关键词：
降水 TRMM 降尺度 地形因子
[期刊] 地理科学进展
[作者]
师春香 谢正辉
高分辨率降水时空分布估计对于陆面数值模拟和同化,天气、气候与环境及其相关领域研究具有重要意义。长时间序列降水分布常使用时间和空间插值技术进行估计。本文提出了一种基于每小时静止卫星云图云分类信息的累积降水估计时间加权插值方法,它通过利用高时空分辨率静止卫星云图所反映的云的变化,与卫星降水估计和地面观测降水相结合,以获得时空分布比较合理的地面降水分布。将该方法应用于FY2C云图和国家卫星气象中心FY2C的6小时降水估计业务产品,得到FY2C卫星发射(2005年)以来具有10KM空间分辨率以及1小时分辨率的降水数据集,并利用中国区域自动雨量观测资料对该降水估计数据集进行检验和评估,以表明该方法的合理性。
关键词：
降水估计 时空分布 静止卫星
[期刊] 自然资源学报
[作者]
金晓龙 邵华 张弛 艳燕
卫星降水产品在山区的适用性具有较高的不确定性。论文基于天山山区２０１４—２０１５年１６７个气象站点数据，应用较为广泛的两套卫星降水产品——ＴＲＭＭ与ＣＭＯＲＰＨ，选用均方根误差（ＲＭＳＥ）、相关系数（Ｒ）、相对误差（ＰＢ），以及分类统计分析指标（错报率ＦＡＲ、探测率ＰＯＤ、公正先兆评分ＥＴＳ、频率偏差ＢＩＡＳ）等，评估了新一代卫星降水产品——ＧｌＯＢＡｌ ＰＲＥＣＩＰＩＴＡＴＩＯｎ ＭＥＡＳｕＲＥＭＥｎＴ（ＧＰＭ）在天山山区的适用性。结果表明：相对于以上两种产品，ＧＰＭ在山区的精度最高。具体表现在：１）３套产品在降水较多的夏秋季均表现较好，相对于ＴＲＭＭ与ＣＭＯＲＰＨ，ＧＰＭ与观测数据的相关系．．．
[期刊] 自然资源学报
[作者]
吕洋 杨胜天 蔡明勇 周秋文 董国涛
以雅鲁藏布江流域为研究区,利用16个气象站点的实测降水量在月尺度和日尺度上验证了TRMM(Tropical Rainfall Measurement Mission)卫星降水数据的精度,并在此基础上基于TRMM月降水数据分析了雅鲁藏布江流域的降水时空分布特征。结果表明:在整体上,TRMM月降水数据与站点实测降水量相关系数R=0.902,斜率K=0.849,数据精度较高,数值上比站点实测降水量略微偏低;就单个站点而言,大部分站点相关系数较高,偏差较小,但波密站相关系数相对较低,江孜站和南木林站数据偏差相对较大。TRMM日降水数据与站点实测降水量相关系数R=0.466,斜率K=0.451,数据精度...
关键词：
TRMM 降水 雅鲁藏布江
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
黄钰瀚 张增信 费明哲 金秋
以赣江流域为研究区，基于观测降水和ＴＲＭＭ准实时数据（３Ｂ４２ＲＴＶ６、３Ｂ４２ＲＴＶ７）和分析数据（３Ｂ４２Ｖ６、３Ｂ４２Ｖ７），驱动ＶＩＣ水文模型，开展卫星降水产品在赣江流域的水文模拟，评估ＴＲＭＭ降水产品在水文模拟中的应用能力。结果表明：（１）在赣江流域，３Ｂ４２Ｖ７估算的降水与实测降水的对比结果最好，３Ｂ４２ＲＴＶ６的估算精度最低，３Ｂ４２ＲＴＶ７较３Ｂ４２ＲＴＶ６在赣江流域的降水估算精度提升非常明显；（２）在径流模拟方面，３Ｂ４２Ｖ６和３Ｂ４２Ｖ７在日尺度上尽管对洪峰的模拟有所偏差，但模拟结果仍能反映径流变化特征，在月尺度上模拟结果精度较高，纳什系数均在０．９以上，并且二者在４、５月．．．
[期刊] 地理科学进展
[作者]
马金辉 屈创 张海筱 夏燕秋
在地形比较复杂的石羊河流域上游,基于2001-2010年TRMM3B43降水数据和1 km空间分辨率DEM数据,采用回归方程+残差法的插值方法,对石羊河流域上游10年平均TRMM3B43和2001、2007年两个典型干、湿年份的TRMM3B43数据分别进行降尺度操作,将空间分辨率由原来的0.25°×0.25°提高为1 km×1 km。利用研究区34个雨量站的观测数据作为"真实值",对2001-2010年的TRMM3B43和降尺度结果进行精度检验,结果表明:TRMM3B43降水数据整体上具有一定的可信度,但比地面站点观测的降水量偏小;TRMM3B43经过降尺度之后,数据在空间分辨率和精度方面都有一定程度的提高,其中10年平均TRMM3B43降尺度结果的精度要高于2001年(干旱),而2001年的降尺度结果精度又高于2007年(湿润);就单个雨量站而言,位于西部高海拔区域的站点的降尺度结果精度较高,而位于东部低海拔区域的站点的降尺度结果精度较低。
关键词：
TRMM 降尺度 降水 石羊河流域上游
[期刊] 地理科学进展
[作者]
嵇涛 杨华 刘睿 何太蓉 吴建峰
在地形复杂的川渝地区,利用72个气象站点的实测降水数据对TRMM(Tropical Rainfall Measurement Mission)卫星降水数据的精度分别在年、季和月尺度上进行验证,并进一步分析了高程和坡度对月尺度验证结果的影响,同时借助主成分分析法,对比了高程与坡度对TRMM 3B43降水数据的影响程度。结果表明:TRMM3B43估算的年降水量在川渝地区平均偏高5.38%,其中西部高原区估算结果比中东部地区相对精确。TRMM3B43与气象站点的季尺度降水数据拟合优度较高,但各季拟合优度之间存在差异,其中春季降水的拟合优度高于其余季节。而TRMM 3B43的月数据与站点实测降水数据拟合优度R2=0.7615,相关系数R=0.87,表明两者之间相关性显著,数据精度较高;就单个站点而言,大部分站点相关系数较高,误差较小,但叙永站相关系数相对较低,小金、雅安、雷波、盐源以及攀枝花站点数据误差相对较大。高程对数据精度的影响较坡度大,且呈现三次非线性回归的变化特征,随着高程的升高,R呈现增大的变化趋势,|Bias(%)|则呈现出增大—减小—增大的变化趋势;坡度对降水数据精度的影响相对较小且变化规律也较复杂,整体上随坡度变化,TRMM3B43数据精度受到明显的影响。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
徐明 王晓芳 高琦 汪小康 赖安伟
利用１９９８～２０１３年热带测雨卫星ＴＲＭＭ ３Ｂ４２降水率资料以及ＮＣＥＰ／ＣＦＳＲ温度场、气压场和风场等再分析格点资料等，从气候学角度揭示了长江流域梅雨季节降水和对流的日变化特征，探讨了典型和非典型梅雨锋年降水日变化差异，分析了大气环境场要素的日变化特征及其对降水和对流日变化影响。结果表明：（１）强降水在夜间发生在长江上游，白天发生在长江中下游。降水日变化特征显著，长江上游、盆地以东的中游以及中下游的沿江以南地区降水日峰值分别出现在午夜、清晨０８时以及傍晚１７时。沿江以北地区降水表现出半日循环，具有０８时和１７时两个峰值，午后峰值明显强于清晨。（２）长江中游地区降水日位相较上游地区延迟约６．．．
关键词：
TRMM 长江流域 梅雨季节降水 日变化
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王超 赵传燕
论文利用数字高程模型(DEM),使用多元回归模型对黑河上游2000—2009年TRMM多卫星降水资料的月数据进行了降尺度研究,并用地面气象台站观测数据对降尺度的结果进行了检验,检验结果表明这种降尺度的方法能够在不降低(甚至提高)数据质量的情况下,得到空间精度更高的降水资料。在此基础上,基于降尺度后的月降水数据,对黑河上游2000—2009年降水10 a平均值年总量空间变化,以及年内降水分配、年内降水的空间差异进行了分析。结果表明:①降尺度之后的数据比原始数据能更加表现降水变化的细节和趋势;②坡向对降水的影响表明,在东西方向,东坡的降水要高于西坡,最高可以达到10%,而南北坡的降水差异变化较小;...
关键词：
黑河上游 TRMM数据 山区降水 降尺度
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
金小霞 孙燕 李超 杨婷娅
根据国家气象中心整编的全国714站月平均降水量资料,运用REOF分析、Morlet小波分析、差值分析等方法,通过对淮河流域代表站点的选取,分析了1960~2009年淮河流域降水的趋势变化特征、周期特征,以及多雨、少雨年的大气环流异常特征。结果表明:(1)淮河流域年降水总量呈缓慢增长趋势,20世纪80年代初期由负距平转为正距平。冬季和夏季降水量呈显著增长趋势,春季和秋季降水量呈显著减少趋势,80年代前期为降水变化的转折期;(2)淮河流域夏季降水存在准3a的显著振荡周期和准10a的次显著振荡周期,同时在60~90年代还存在准6a振荡周期;(3)淮河流域多雨年,500hPa经向风偏强且范围广,850...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
李博 唐世浩
为揭示三峡蓄水对局地气候的影响,利用TRMM 3B42卫星降水产品分析了三峡蓄水前后(以2003年为分界)库区的局地降水变化。分析表明,蓄水以后,库区西北部年累积降水量增加,东南部年累积降水量减少,这种降水变化是大尺度上降水变化的区域体现。蓄水对干流附近降水产生了一定影响,干流站点间降水量差别增大,但整个大库区平均的年累积降水量无明显变化。蓄水之后的降水变化具有季节差异。冬季几乎整个库区的降水量都有所增加;春季降水量在干流的上游个别地区和下游减少,中游增加;夏季除库区下游部分地区外,大部分库区降水量有所减少;秋季,库区的上游和中游降水增加,下游降水减少。区域平均的季节降水量无明显年际趋势。结果...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
孙占东 黄群 姜加虎 OPP Christian
气候变化加剧了极端天气和水文事件的发生,降水是区域干旱与洪水事件最直接驱动因素。以TRMM/PR月累积降水反演遥感数据为基础,利用经验正交函数EOF(Empirical Orthogonal Function)方法对长江流域降水时空变化模式进行提取,并对比分析了主要模式振幅强弱与极端水文事件的对应关系。结果表明在流域尺度上EOF方法及TRMM/PR数据可以较好地识别降水主要模式,通过时空尺度变换成功揭示主要降水模式强弱与流域极端水文事件的对应关系。鉴于日益丰富的巨量水文气象时空数据,EOF方法在模式提取、水文模拟、极端事件预估及灾害适应性研究等方面具有应用潜力。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
褚健婷 夏军 许崇育
在气候变化对水资源影响评价研究中,统计降尺度方法通常用来解决空间尺度不匹配问题。在论文中,预报量采用海河流域上典型区域的11个气象站点1961～2000年共40年的日降水资料,预报因子选自NCEP/NCAR的再分析资料,以及英国Hadlay中心GCM模型在a2情景和b2情景下的大气变量,主要采用Statistical Down-Scaling Model(SDSM模型)进行海河流域日降水的降尺度研究。结果表明:①使用逐步线性回归方法(SMLR),可以在广阔的空间范围内优选出具有一定物理意义的预报因子;②使用统计降尺度方法SDSM,采用不同的GCM资料,都可以较准确模拟降水的季节变化特征;③使用...
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