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多时间尺度下遥感降水产品与再分析降水产品在海河流域适用性对比分析
被引量：
5
1
作者
王宗敏
王治中
+1 位作者
杨瑶
吴一凡
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第6期2186-2193,共8页
为了综合评估热带降雨测量卫星(tropical rainfall measuring mission,TRMM)、全球降水测量计划(global precipitation measurement,GPM)遥感降水产品和MERRA-2再分析降水产品在海河流域的适用性,基于流域内57个气象站点2014年3月—2018...
为了综合评估热带降雨测量卫星(tropical rainfall measuring mission,TRMM)、全球降水测量计划(global precipitation measurement,GPM)遥感降水产品和MERRA-2再分析降水产品在海河流域的适用性,基于流域内57个气象站点2014年3月—2018年2月期间的逐日实测降水数据,选用相关系数、均方根误差、平均绝对误差、相对误差等评价指标,对比分析三者在海河流域年、季、月多时间尺度观测精度。结果表明:在年、季、月时间尺度上,GPM数据与站点实测数据的相关性均为最优,TRMM相关性均最弱。在3种时间尺度下,MERRA-2再分析数据在海河流域的数据精度最高,GPM次之,TRMM数据误差最为明显。TRMM、GPM在年度、季度降水量上均存在一定的高估现象,TRMM表现出对降水的高估现象更加明显,但是夏季GPM相对误差略高于TRMM数据。总体上,3种降水产品在海河流域均具有较好的适用性,但MERRA-2与GPM在海河流域的适用性较好且优于TRMM,GPM在弱降水观测能力方面较TRMM明显增强,但强降水监测能力仍有待提升。
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关键词
遥感
降水
再分析资料
全球降水测量计划
(GPM)
热带降雨
测量
卫星(TRMM)
MERRA-2
海河流域
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职称材料
多种特征因子结合GBDT的降水数据降尺度方法研究
被引量：
10
2
作者
张寒博
杨骥
+1 位作者
荆文龙
邓应彬
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期1867-1882,共16页
结合增强型植被指数(EVI)、大气可降水量(PWV)、地表温度(LST)、坡度(Slope)、坡向(Aspect)、海拔(Altitude)及经纬度(LON,LAT)提出了一种基于机器学习算法结合站点数据校正的降尺度框架.分析了前馈神经网络(FNN)、随机森林(RF)、梯度...
结合增强型植被指数(EVI)、大气可降水量(PWV)、地表温度(LST)、坡度(Slope)、坡向(Aspect)、海拔(Altitude)及经纬度(LON,LAT)提出了一种基于机器学习算法结合站点数据校正的降尺度框架.分析了前馈神经网络(FNN)、随机森林(RF)、梯度提升决策树(GBDT)在长江流域GPM IMERG数据空间降尺度过程中的鲁棒性差异;考虑了2001—2019年不同季节植被对降水降尺度结果的时滞效应;探究了降尺度数据对GPM的校正效果与降水量的关系.通过站点实测数据对模拟结果进行精度分析,结果表明:3种降尺度结果在得到1km空间分辨率降水数据的同时,也不同程度提高了数据的精度.其中,GBDT模拟结果对降水细节特征表达更明显,可以很好地反应降水的空间异质性.并且它在年、季时间尺度上模拟的结果在各研究区内的精度均为最优(年R^(2)=0.748~0.958,季R^(2)=0.518~0.909),有更好的降水捕获能力和更强的模型鲁棒性;春冬季植被的滞后性对GPM降尺度结果的响应最为敏感,最佳滞后期分别为1个月和2个月,夏秋季时滞效应不明显,基本无滞后期;降尺度数据相比原始数据提高的R^(2)与降水量呈正相关,相关系数达到0.630~0.844.
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关键词
全球降水测量计划
空间降尺度
梯度提升决策树
强鲁棒性
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职称材料
题名
多时间尺度下遥感降水产品与再分析降水产品在海河流域适用性对比分析
被引量：
5
1
作者
王宗敏
王治中
杨瑶
吴一凡
机构
郑州大学水利科学与工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第6期2186-2193,共8页
基金
国家重点研发计划(2018YFC0406505-04)。
文摘
为了综合评估热带降雨测量卫星(tropical rainfall measuring mission,TRMM)、全球降水测量计划(global precipitation measurement,GPM)遥感降水产品和MERRA-2再分析降水产品在海河流域的适用性,基于流域内57个气象站点2014年3月—2018年2月期间的逐日实测降水数据,选用相关系数、均方根误差、平均绝对误差、相对误差等评价指标,对比分析三者在海河流域年、季、月多时间尺度观测精度。结果表明:在年、季、月时间尺度上,GPM数据与站点实测数据的相关性均为最优,TRMM相关性均最弱。在3种时间尺度下,MERRA-2再分析数据在海河流域的数据精度最高,GPM次之,TRMM数据误差最为明显。TRMM、GPM在年度、季度降水量上均存在一定的高估现象,TRMM表现出对降水的高估现象更加明显,但是夏季GPM相对误差略高于TRMM数据。总体上,3种降水产品在海河流域均具有较好的适用性,但MERRA-2与GPM在海河流域的适用性较好且优于TRMM,GPM在弱降水观测能力方面较TRMM明显增强,但强降水监测能力仍有待提升。
关键词
遥感
降水
再分析资料
全球降水测量计划
(GPM)
热带降雨
测量
卫星(TRMM)
MERRA-2
海河流域
Keywords
remote sensing precipitation
reanalysis data
global precipitation measurement(GPM)
tropical rainfall measuring mission(TRMM)
MERRA-2
Haihe River Basin
分类号
P468.024 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
多种特征因子结合GBDT的降水数据降尺度方法研究
被引量：
10
2
作者
张寒博
杨骥
荆文龙
邓应彬
机构
广东省科学院广州地理研究所
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期1867-1882,共16页
基金
国家重点研发计划(2022YFF0711602)
国家自然科学基金资助项目(42271479)
+1 种基金
广东省科学院发展专项资金(2022GDASZH-2022010202,2022GDASZH-2022020402-01)
广东省科技计划项目(2021B1212100006)。
文摘
结合增强型植被指数(EVI)、大气可降水量(PWV)、地表温度(LST)、坡度(Slope)、坡向(Aspect)、海拔(Altitude)及经纬度(LON,LAT)提出了一种基于机器学习算法结合站点数据校正的降尺度框架.分析了前馈神经网络(FNN)、随机森林(RF)、梯度提升决策树(GBDT)在长江流域GPM IMERG数据空间降尺度过程中的鲁棒性差异;考虑了2001—2019年不同季节植被对降水降尺度结果的时滞效应;探究了降尺度数据对GPM的校正效果与降水量的关系.通过站点实测数据对模拟结果进行精度分析,结果表明:3种降尺度结果在得到1km空间分辨率降水数据的同时,也不同程度提高了数据的精度.其中,GBDT模拟结果对降水细节特征表达更明显,可以很好地反应降水的空间异质性.并且它在年、季时间尺度上模拟的结果在各研究区内的精度均为最优(年R^(2)=0.748~0.958,季R^(2)=0.518~0.909),有更好的降水捕获能力和更强的模型鲁棒性;春冬季植被的滞后性对GPM降尺度结果的响应最为敏感,最佳滞后期分别为1个月和2个月,夏秋季时滞效应不明显,基本无滞后期;降尺度数据相比原始数据提高的R^(2)与降水量呈正相关,相关系数达到0.630~0.844.
关键词
全球降水测量计划
空间降尺度
梯度提升决策树
强鲁棒性
Keywords
GPM IMERG
spatial downscaling
GBDT
strong robustness
分类号
X171 [环境科学与工程—环境科学]
P412.27 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多时间尺度下遥感降水产品与再分析降水产品在海河流域适用性对比分析
王宗敏
王治中
杨瑶
吴一凡
《科学技术与工程》
北大核心
2021
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
多种特征因子结合GBDT的降水数据降尺度方法研究
张寒博
杨骥
荆文龙
邓应彬
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
10
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职称材料
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