陜西省TRMM降水數據反演精度的時空分布特征研究.pdf

1、降水是水循環(huán)過程的最基本環(huán)節(jié)，降水量是重要的氣象要素，同時也是影響流域水循環(huán)的重要因素，其獲取對于水文預報、水資源評價、水資源管理、水分循環(huán)、水量平衡等的計算和研究都有重要意義。因此，準確掌握降水信息對研究不同時空尺度下的大氣循環(huán)過程起著至關重要的作用。
　　目前降水的觀測手段主要包括地面氣象站點觀測和地面測雨雷達。氣象站點因直接測量降水而具有比較好的精度，但缺點是只能獲得相應點的降水數據，基于氣象站點降水數據的插值存在著站點數量

2、與站點分布的問題，插值精度限制了其應用范圍。地面測雨雷達可以獲取時空分辨率較高的降水信息，但理論基礎復雜，觀測范圍也存在較大的限制。近年來，遙感衛(wèi)星與地理信息系統(tǒng)的發(fā)展為降水觀測提供了全新的方法與手段。TRMM遙感衛(wèi)星降水數據不僅具有較高的精度(0.25°×0.25°)和相對大的觀測范圍(50°S-50°N)，而且可以得到海洋、高原、沙漠等人煙稀少和無資料地區(qū)的氣象資料，可極大地補充降水時空分布信息的不足。但是，由于其觀測方式的間接性，

3、衛(wèi)星遙感降水資料實際的精度需要得到地面站降水資料的反演校正，才能達到兩者之間的一致性直至替代性。
　　論文以陜北、關中、陜南為三個研究區(qū)，利用50個氣象站點的實測降水資料在年尺度、月尺度和日尺度上驗證了TRMM氣象衛(wèi)星降水數據與實測降水數據之間的偏差，在此基礎上基于月降水數據分析了陜西省的降水相對偏差時空分布特征，應用MRE法、列聯表法、及相關系數法等評價方法檢驗了陜西省三個地區(qū)不同時段TRMM降水數據的精度，構建了以月TRMM降

4、水數據為自變量的月實測降水估算模型并進行了實例驗證。研究結果表明:在整體上，不同時間尺度的TRMM數據與站點實測降水數據相關性都較好，數據精度較高，數值上多比站點實測降水量偏低，偏差相對較小;具體表現為:月相關系數＞年相關系數＞日相關系數，而相對誤差中，年MRE值＜日MRE值＜月MRE值?？傮w上可知:各個時段的TRMM降水量與陜西三個地區(qū)的實測降水具有很高的一致性，陜西三個地區(qū)兩類降水數據的平均相關系數均在0.85以上，表明兩者之間相關

5、性較顯著，數據精度較高，偏差小，TRMM整體上小于實測數據;各時段數據精度夏秋季節(jié)好于冬春季節(jié)，偏差豐水年和平水年小于枯水年。陜北月TRMM反演地面站數據多小于實測值，最大偏差為8.24％;關中月TRMM反演地面站數據小于實測值，最大偏差為4.37％;陜南月TRMM反演地面站數據小于實測值，最大偏差為1.42％。誤差較小，可以用于陜西各地區(qū)不同典型頻率下的實測月降水量估算。TRMM衛(wèi)星數據整體精度陜西北部低于南部，符合TRMM衛(wèi)星觀測數