黄河流域水文数据插补方法比较及应用

水文数据的完整性是水文水资源与水环境计算的重要基础,水文观测缺失数据的插补是水文数据整编的一个重要环节。为更好地解决水文观测数据中断、缺失问题,以黄河流域黑石关水文站流量观测数据为例,对4种不同的时间序列插补方法(样条插值法、Stineman内插法、加权滑动平均值法、卡尔曼滤波和状态空间模型法)进行比较分析,并通过3项评估指标(平均绝对误差、均方根误差和平均百分比误差)比较插值效果的优劣。结果表明:加权滑动平均值法可较好地实现黑石关水文站流量缺失数据的插补,为后续黄河流域生态保护提供可靠的基础数据。

水文水深数据修正的普里兹湾数字水深模型

在第一版国际南大洋地图集(the International Bathymetric Chart of the Southern Ocean Version 1.0,IBCSO V1)的基础上,利用现场水文观测中的水深数据重构了普里兹湾及其周围海域的海底地形,建立了更准确的高分辨率数字水深模型。从多套现场水文观测数据中提取了水深观测结果,去除重复剖线后,比较了水文观测中的水深数据与IBCSO V1在500 m×500 m网格上的差异。在保留IBCSO V1中原始多波束、单波束回声测深数据和其他水深观测数据的前提下,使用插值技术修正了无观测数据海域地形。基于大量的海豹观测数据在较大程度上订正了IBCSO V1海床深度。与IBCSO V1海床深度相比,从戴维斯站以东至82°E的南极大陆沿岸、埃默里冰架前缘西部以及西冰架前缘附近区域的海床深度被低估的可能性最大。优化的南极普里兹湾海域水深数字地图改进了对普里兹湾海底地形结构特征的认识。更加准确的地形数据有利于理解海底地形对普里兹湾海洋环流的影响和建立更加可靠的数值模型。