缺资料地区多源降水产品适用性评价——以巴西巴拉那河为例

作为地面站降水监测的补充,以卫星遥感为代表的多源降水产品是准确识别区域特别是缺资料地区降水分布的关键。从时间和空间两个维度,以决定系数(R 2)、纳什效率系数(NSE)和相对误差(RE)为评价指标,以地面站实测降水信息为参照,比较评估了CFSv2、ERA5和基于改进model-X knockoffs的随机森林方法遥相关建模形成的降水产品(TPP)在巴西巴拉那河上游流域降水信息识别中的适用性。结果表明:TPP和ERA5预测研究区降水量与实测值拟合精度高于CFSv2产品。时间上,交叉时段3种典型降水产品计算研究区的面雨量与实测值拟合R^(2)和NSE均表现为ERA5>TPP>CFSv2,其中,CFSv2产品存在计算的面雨量较实测值偏大问题,拟合RE为28.2%;ERA5则相反,与实测值拟合RE为-10.3%;TPP产品计算的面雨量与实测值拟合RE最小,仅为0.33%。空间上,3种产品与遴选气象站点实测降水量拟合R 2和NSE表现为ERA5>TPP>CFSv2,|RE|则表现为TPP<ERA5<CFSv2,其中,CFSv2和ERA5产品在流域东南部高海拔少雨区与实测值拟合精度高于流域西北部低海拔多雨区。研究成果可为相似降水产品适用性评价研究提供借鉴,为巴拉那河流域径流预报、水资源综合管理提供支撑。