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基于广义加性模型估算1979-2014年三峡库区降水及其特征分析

王圆圆  郭徵  李贵才  郭兆迪  
【摘要】:高精度、长时间序列、空间连续的降水产品是气候分析、水文模拟等众多研究领域中的重要输入。近期欧洲研究人员融合了3种不同类型的降水数据:站点观测、遥感产品、再分析资料,制作了全球1979-2014年3小时一次0.25°空间分辨率的降水产品(Multi-Source WeightedEnsemble Precipitation,MSWEP),凭借高时空分辨率及其对多源信息的挖掘和融合,该产品一经发布即受到广泛关注。本文利用三峡库区及附近地区气象站点的降水资料对MSWEP月降水数据进行评估,采用广义加性模型算法(General Additive Model,GAM)融合站点降水空间插值结果和MSWEP产品,对三峡库区融合后降水进行分析。主要结论为:(1)降水估算精度呈现冬春季偏高、夏秋季偏低的特征,MSWEP产品与站点插值方法具有互补性,前者对夏秋季降水估算精度更高,后者对冬春季降水估算精度更高;(2)GAM算法可以充分发挥站点插值和MSWEP数据各自的优势,提高区域降水估算精度,与融合前相比,均方根误差减少了17%~50%,相关系数r提高了10%~30%;(3)2003年库区蓄水前后降水变化的主要特征有:库区中部长江以南地区汛期降水(5-10月)下降,库区西部干季(1-4月,11-12月)降水增加,库区外围西北部(大巴山地区)汛期降水增加,降水空间格局异质性增加,干季降水占全年降水比例升高。

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