新一代衛(wèi)星降水?dāng)?shù)據(jù)在中國大陸地區(qū)的質(zhì)量評(píng)估及暴雨監(jiān)測(cè)能力分析

2.14萬字 61頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


摘 要
降水是水文模型最重要的驅(qū)動(dòng)要素，是全球大氣環(huán)流的主要驅(qū)動(dòng)力，也是人們了解陸地水文過程的關(guān)鍵變量。近年來，融合星載微波、紅外、降雨雷達(dá)等傳感器數(shù)據(jù)源的多衛(wèi)星遙感反演降水技術(shù)的出現(xiàn)，使得快速獲取數(shù)據(jù)質(zhì)量更好、時(shí)空分辨率更高和覆蓋范圍更廣的實(shí)時(shí)降水觀測(cè)資料成為可能。全球降雨觀測(cè)計(jì)劃（GPM）融合多衛(wèi)星反演降水?dāng)?shù)據(jù)（Integrated Multi-satelliE Retrieva ls for GPMIMERG）為GPM的L3級(jí)衛(wèi)星降水產(chǎn)品，已于2015年1月中下旬發(fā)布，作為對(duì)熱帶降水觀測(cè)計(jì)劃（TRMM）多衛(wèi)星遙感降水（TMPA）的延續(xù)和發(fā)展，其融合了多種當(dāng)前主流的多衛(wèi)星遙感算法，數(shù)據(jù)質(zhì)量將是水文、氣象領(lǐng)域?qū)W者們所感興趣的話題。為了評(píng)估IMERG的數(shù)據(jù)精度，本研究以中國氣象局地面站點(diǎn)（插值）數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，分兩個(gè)方面進(jìn)行，其一是對(duì)IMERG_Final數(shù)據(jù)集與當(dāng)前主流的衛(wèi)星遙感降水產(chǎn)品TMPA（3B42RT、3B42V7）、CMORPH、GSMaP（NRT、MVK、GAUGE）在中國大陸地區(qū)的整體對(duì)比，時(shí)間跨度為2014年5月至9月。評(píng)估顯示經(jīng)過地面站點(diǎn)數(shù)據(jù)校正的衛(wèi)星數(shù)據(jù)（3B42V7、GAMaP_GAUGE、IMERG_CAL）偏差顯著降低，3B42RT表現(xiàn)出嚴(yán)重的高估（146%），而CMORPH的低估（-31%）也很顯著；其二是針對(duì)2014年7月中旬對(duì)我國南部沿海地區(qū)造成巨大損失的威馬遜臺(tái)風(fēng)所帶來的極端暴雨事件，比較各種衛(wèi)星遙感降水?dāng)?shù)據(jù)的表現(xiàn)。結(jié)果顯示所有的衛(wèi)星降水產(chǎn)品在暴雨情景下都表現(xiàn)出顯著的低估，同樣，地面站點(diǎn)數(shù)據(jù)的后期校正對(duì)此現(xiàn)象亦有明顯的改善，但還不足以應(yīng)對(duì)極端暴雨事件的監(jiān)測(cè)。IMERG_CAL與GSMaP_GAUGE在所有衛(wèi)星降水產(chǎn)品中表現(xiàn)最好將更多地應(yīng)用于水文、氣象的研究。

關(guān)鍵詞： 衛(wèi)星降水；IMERG；TMPA；GSMaP；CMORPH；威馬遜臺(tái)風(fēng)；暴雨