TRMM 3B42产品检验及其与台站资料在中国区域的融合方法研究

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TRMM卫星测雨产品的出现,弥补了无资料地区雨量信息的不足,能够帮助我们准确认识降水在空间和时间上的分布,检验评估TRMM卫星测雨产品在中国地区的精度可以为TRMM资料的提供者提供借鉴,在分析测雨误差产生原因的基础上,可以进一步提高TRMM卫星的测雨精度。本文用2004-2008年6-8月中国673个气象站逐六小时降水资料检验同期TFRMM测雨产品3B42的精度,经检验得出:卫星资料日平均降水和降水频率空间分布与台站资料非常类似,相关系数分别能达到0.79和0.84,降水频率与台站资料相比偏大;从日降水相关空间分布看,卫星资料在东部地区相关性较高,日降水相关系数都在0.6-0.9之间;从日降水和逐6小时降水平均绝对误差空间分布看,卫星资料在华南地区误差最大,长江流域次之:从中国8个区域逐六小时降水总量日变化看,卫星资料与台站资料有很好的一致性,但在华南地区20时降水量偏小;按不同雨量等级对比,发现卫星资料绝对误差相对百分率空间分布有如下特点:小雨全国普遍数值偏高,中雨东部部分地区偏大,大雨和暴雨整体上数值小于1;全国平均漏演率和空演率分别为10%和14%。   现存的降水观测资料包括雨量计资料,卫星反演的降水资料,雷达资料等,它们都存在优点和缺点,承认各种降水资料固有的缺陷,利用各种资料的优点把它们融合起来成为一种趋势。本文用CoSch方案把站点资料与TRMM3B42产品融合起来形成高质量的融合降水资料,结果表明:融合的降水资料比单纯用TRMM3B42产品精度要高,融合后的结果更接近实况。从日平均降水量空间分布图看,CoSch融合方案资料在广西大部分区域和长江中游地区、福建东南部地区有很大的提高,从中国8个区域逐六小时降水总量日变化图看,CoSch融合资料与TRMM测雨产品相比都有改进,日变化更接近雨量计资料,与雨量计观测资料有更好的一致性。用交叉检验方法来检验CoSch资料精度,总体上融合方案资料精度与其它三种资料(ADD方案资料、RAT方案资料、3B42产品)相比精度更好,特别是均方根误差和相关系数与其它三种资料相比有明显的提高,但在偏差方面,ADD方案资料要低一些。对于不同雨量临界值的POD,FAR,ETS,BIAS SCORE,CoSch融合资料精度均高于TRMM3842产品。从均方根误差、平均绝对误差、偏差空间分布图看,CoSch融合资料精度均要高于TRMM卫星资料。
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