四种网格化降水产品估算中国大陆区域降雨侵蚀力比较

降雨侵蚀力反映了降雨对土壤侵蚀的潜在能力,准确评估降雨侵蚀力对水土保持规划和水土流失治理具有重要意义。近年来,网格化降水产品在计算中国的降雨侵蚀力方面发挥了积极作用,但不同降水产品存在一定的区域差异性。因此,为评估各类降水产品在不同区域的适应性以利于降雨侵蚀力的准确估计,该研究选用了4种网格化降水产品:中国逐日网格降水量实时分析系统数据集(China gauge-based daily precipitation analysis,CGDPA)、中国区域地面气象要素数据集(China meteorological forcing dataset,CMFD)、中国地面降水日值0.5°×0.5°格点数据集(v2.0)(Dataset of gridded daily precipitation in China(Version2.0),CN0.5)、热带降水测量计划-多卫星降水分析测量产品(tropical rainfall measurement mission-multisatellite precipitation analysis,TRMM-TMPA)3B42V7,采用日降雨侵蚀力模型计算各产品在2008-2013年中国大陆地区的降雨侵蚀力,并以中国大陆地区的738个气象站点的降水数据估算的降雨侵蚀力为参照,对比分析4种降水产品估算的月、季、年3个时间尺度下降水侵蚀力在中国大陆地区及其9个农业分区的空间分布情况、年际年内变化趋势,最后利用贝叶斯加权平均法分析各产品在不同区域的效用。结果表明:1)在空间分布上,4种降水产品计算的降雨侵蚀力及其变化率与相应地面测站数据计算的结果一致,降水侵蚀力均呈自西北向东南递增的空间分布特征;2)在不同时间尺度下,4种降水产品与实测降水数据的时间变化趋势一致,除CGDPA在青藏高原区高估了降雨侵蚀力,4种降水产品在不同分区均低估了降雨侵蚀力;3)在不同时间尺度下,推荐使用CMFD估算青藏高原区降雨侵蚀力,其他分区推荐使用CGDPA;总体而言,CGDPA、CMFD相对于CN0.5与TRMM整体上都有较好的适用性。研究可为降雨侵蚀力的计算及其他领域选用网格化降水产品提供参考。

Argo数据同化方法及其网格化产品研究进展

正如卫星的出现使海洋表面的观测方式产生了革命性的变革一样,Argo计划的诞生改变了人们对海洋内部的监测手段和方式。目前,由Argo剖面浮标获得的中上层观测剖面已逾200万条,并正以每天数百条的速度在增长,这些资料对于研究全球海洋的温度、盐度、环流及其它们的变化情况(不管时间尺度是几天还是几十年),都将是一个不可或缺的资源。同时,由于Argo浮标具有随波逐流的特性,其观测剖面数据具有空间不均匀性,这对充分有效利用这些海量的观测数据带来一定的局限性。为此,国内外学者借助于一些常用的数据同化方法,研制了包含多个海洋要素、多种分辨率的网格化产品。本文对目前适用于Argo剖面资料的常用数据同化方法、国内外基于Argo观测资料构建的网格化数据产品进行了比较系统地回顾和总结,对比分析了各种同化方法的适用条件和计算效率,以及各种Argo网格化产品的特点,并针对目前Argo资料的观测现状,给出了未来Argo数据同化的研究展望。

呼兰河流域网格化降水产品评估研究

以中国逐日网格降水量实时分析系统数据集(CGDPA)为参考值,基于时空分布特征评估中国区域地面气象要素数据集降水产品(CMFD_P)、全球高分辨率陆面模拟系统降水产品(GLDAS_P)、中国陆面数据同化系统降水产品(CLDAS_P)、中国自动站和CMORPH融合网格降水量数据集(CMPA)在呼兰河流域精度。结果表明,①CMFD_P与GLDAS_P整体高估多年平均降水量,CLDAS_P与CMPA整体低估多年平均降水量。②4套数据捕捉年内大部分降水集中在汛期,但相对于其他数据,GLDAS_P年内分配表现坦化特征,汛期偏低,非汛期偏高。③日降水精度由优到劣为CMPA>CMFD_P>CLDAS_P>GLDAS_P。④各套产品可捕捉降水量自东北向西南递减总体空间分布特征。