分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-04-23 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 全球气候变暖导致干旱趋势加重,对西北干旱半干旱区农牧业生产造成严重威胁。考虑到陕西省神木市具有典型的黄土高原地貌特征,以及降水对复杂地貌背景区干旱的决定性作用,本研究应用高精度的GPM(GlobalPrecipitation Measurement)降水数据,建立土壤干旱遥感监测模型,开展能够揭示土壤相对湿度的应用分析研究。结果表明:结合GPM降水数据建立的综合植被、温度和降水的土壤干旱遥感监测模型,能准确的揭示神木市土壤表层10 cm相对湿度,模型中温度和降水的权重较高,体现出温度和降水对区域干旱的主导作用;神木市作物生长季旱情整体处于轻旱强度,平均发生频率为64.44%,且中旱>轻旱>重旱>特旱,干旱强度和发生频率均呈现出西北高东南低的空间分异特征;4—10月干旱强度整体由轻旱发展至重旱,最后干旱消失。季节上,神木市春旱现象严重,且以中旱发生频率最高。2001—2019年神木市旱情呈略微减轻趋势,但红碱淖湿地因年均气温和年蒸发量明显上升,干旱情况加剧。
分类: 地球科学 >> 地球化学 提交时间: 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 以陕西省内2019年33个地面气象观测站点的测量数据为真实值,选取相关系数(CC)、均 方根误差(RMSE)以及相对误差(BIAS)等多种统计分析指标对GPM(Globalprecipitation measure⁃ment)卫星降水数据进行精度验证,并引入地形因子作为空间参考要素,基于地理加权回归模型(GWR)对GPM降水数据进行降尺度研究。结果表明:(1)在年际尺度上,GPM降水数据与实测降水数据之间有着明显的相关性,相关性较好(CC=0.89),相对误差则较低(BIAS=-0.45);(2)在季节尺度上,春、夏两季GPM 降水数据的降尺度结果与实测降水数据之间的CC值分别为0.92和0.80,而秋季则为0.93;(3)降尺度降水量结果与高程呈现出明显的负相关性,随着海拔升高,降水相对减少。总体而言, GWR降尺度降水数据在陕西省内有着较好的精度,能够较为准确地反映陕西省内的降水分布。
分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2018-11-08 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 利用青藏高原色林错流域2014年4月到2015年3月期间5个地面观测站点的降水资料,对两种遥感降水——热带降水测量计划降水产品(Tropical Rainfall Measuring Mission, TRMM)和全球降水测量(Global Precipitation Measurement, GPM)——观测产品在高海拔、寒冷条件的适用性进行了评价。通过相关性评价指标、误差统计评价指标和分类统计评价指标等对比,发现:①无论在日和年尺度上,相较于TRMM卫星降水产品而言,GPM卫星降水产品的精确度更高;TRMM产品明显过高估测了降水量;②两种产品对强降水事件的探测性能都有较大缺陷,GPM产品对弱降水事件的探测能力明显优于TRMM产品;③随着统计时间尺度的增大,GPM降水产品的精度呈明显增加趋势。
分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2022-01-21 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 以中国气象局提供的地面降雨观测资料为参考,利用相关系数、均方根误差和相对偏差,降雨误报率、命中率和关键成功指数等6种不同的统计分析指标,从年、季、月、日4种不同的时间尺度对两种高分辨率卫星降雨产品(IMERG和GSMaP)在陕西省的精度进行了对比和评价,并对二者在监测强降雨过程中的表现进行了对比分析。结果表明:(1)在年尺度上,GSMaP的数据精度高于IMERG。GSMaP和站点观测数据高度相关,而IMERG和站点观测数据中度相关;GSMaP高估了年尺度的降雨,而IMERG低估了年尺度的降雨。(2)在季节尺度上,两种数据均在夏季的精度最高,总体上,IMERG在季节尺度的精度亦高于GSMaP。(3)在月尺度上,两种产品与地面观测数据均呈现较高的相关性,而且均存在一定程度的高估,但IMERG比GSMaP更具有相对较高的精度。(4)在日尺度上,GSMaP的数据精度略高于IMERG。(5)卫星降雨产品的数据精度与降雨量有关,总体表现为雨量小时高估、雨量大时低估。(6)卫星降雨产品数据精度呈现了明显的地域差异,GSMaP对陕西省的降雨总体表现为低估,其中对陕北的低估最为明显;IMERG对关中有轻微高估,对陕北和陕南则存在明显低估。(7)通过对4场次强降雨事件的分析发现,GSMaP对大雨及以上强降雨事件的监测能力比IMERG略强。研究结果可以为该地区的气象水文研究在选择和使用降雨数据资料时提供参考。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-08-01 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 黄河流域地域广阔,但气象站点分布较少,导致气象资料短缺。卫星降水可以作为气象站点观测的重要补充,但其空间分辨率有限,导致其在区域研究中作用有限。以黄河流域作为研究区域,针对全球降水观测计划(GPM)卫星降水产品,以2002、2012年和2020年降水数据作为干旱年、标准年以及湿润年3个典型气候年份,在综合考虑归一化植被指数(NDVI)、数字高程模型(DEM)、坡度(Slope)、地表温度(LST)和风速(WDS)多种反映降水量空间分布特征的影响因子及其空间非平稳性特征的基础上,采用地理加权回归(GWR)模型、混合地理加权回归(MGWR)模型2种降尺度方法,得到了黄河流域1 km空间分辨率的降尺度降水数据,并进一步通过地面气象站点数据对降尺度结果进行验证。结果表明:(1) GPM年降水数据与地面气象站点观测数据在2002、2012年和2020年的黄河流域地区具有较高的相关性。(2) 经MGWR模型降尺度的降水数据空间分辨率得到了显著提高,且在降水变化的空间细节表达方面较GWR模型更优。(3) 在3个典型气候年份中,MGWR模型在降水量标准年中相对于GWR模型具有更高的准确性。研究结果能够为相关区域范围的降水降尺度研究提供宏观参考与借鉴,促进区域气候水文研究。