基于TRMM 3B43数据的川西高原月降水量空间降尺度模拟

利用2001-2013年TRMM 3B43、MODIS-NDVI、DEM、气象观测等数据,在分析植被对降水响应滞后性的基础上,构建了TRMM 3B43数据中月降水量与经纬度、海拔、坡向和NDVI因子间的多元线性回归方程式,作为川西高原月降水量资料的降尺度计算模型,采用"回归方程+残差"的插值方法获取研究区2001-2013年1km空间分辨率的月降水量空间数据,并利用区内16个气象站点的观测数据与模拟结果进行了相关分析和误差检验。结果表明:(1)各气象观测站点基于TRMM 3B43资料的降尺度模拟降水量的数据均具有很高的精度,其中,精度最高的稻城站模拟结果与站点观测值的相关系数高达0.9839,精度最低的小金站相关系数亦高达0.8781;(2)在月、年尺度上,降尺度模拟降水量的数据亦具有很高的精度,其中,5-10月的精度明显高于其它月份,湿润年份精度总体高于干旱年份;(3)降尺度模拟降水量与站点实测降水量整体上相关系数为0.9499,偏差为0.0866,两者吻合度较高,但降尺度模拟降水量值略偏高;(4)降尺度在月尺度上能基本保证TRMM 3B43原始数据的精度,而在年尺度上能有效提高原始数据的精度,加之对空间分辨率的提高,可为获得更加全面、精细的降水分布数据提供有效方法。

TRMM 3B43降水数据在云南地区的降尺度适用性评价

借助云南省2009−2018年25个气象站点逐月降水量分析TRMM 3B43降水数据特征,利用相关系数(R)、偏离率(BIAS)、均方根误差(RMSE)和平均绝对误差对TRMM 3B43月降水数据和各站点进行适用性分析,并探讨该数据与海拔、坡度、坡向之间的关系,最后将TRMM 3B43月降水数据降尺度至季、年尺度,并对其进行适用性评价,为复杂地形地区开展区域降水研究、水文预报等提供可靠降水产品数据。结果表明:(1)TRMM 3B43降水数据与实测降水数据变化趋势基本一致,降水量均表现为西多东少、南多北少,且大致随海拔高度呈阶梯式分布;(2)TRMM 3B43月降水量与实测降水量具有极显著相关性,R高达0.9392,BIAS接近0,且TRMM 3B43降水数据在25个站点R值均超过0.735,大多数站点的偏离度和误差较小,其整体精度较高;(3)TRMM 3B43数据精度受坡度的影响比海拔、坡向大,但多数站点在不同海拔高度、坡度和坡向的精度均较高,适用性较强,尤其是海拔位于1000−2000m、坡度小于4°、坡向位于160°−240°的站点数据适用性更强;(4)降时间尺度后的TRMM 3B43数据相关系数稍有降低,误差变大,尤其是在冬季和年尺度适用性稍差。TRMM 3B43月降水数据在云南地区具有较高的精度,可为地面降水数据提供有效补充。

基于TRMM数据的广西西江流域降水时空分布特征

以广西西江流域为研究对象,以TRMM数据为主要数据源,利用研究区15个气象站降水实测数据,使用相关系数、相对偏差和均方根误差对1998—2013年TRMM降水数据进行验证,并在此基础上对广西西江流域的降水时空分布特征进行分析,结果表明:1)TRMM 3B43降水数据与气象站点实测降水数据具有较好的一致性,年尺度和月尺度相关系数分别是0.79和0.92(α<0.01),可以代表研究区实际降水情况;2)在降水时间分布上,1998—2013年间年降水量呈微弱的下降趋势,流域降水的季节分配不均匀,大部分降水集中在5至8月;3)在降水空间分布上,降水整体由东向西逐渐递减,春季(3—5月)的降水中心在流域东部,夏季(6—8月)移至西南部,秋季(9—11月)继续停留在西南部,冬季(12—2月)又移回东北部。