CAJ | 학술논문

中国国家气象信息中心基于2400多个国家级台站观测日降水量和CMORPH卫星反演降水产品,采用概率密度匹配和最优插值相结合的两步数据融合方法,研制了中国区域1998年以来的0.25°×0.25°分辨率的逐日融合降水产品(CMPA_Daily).通过该数据集与广泛应用于中国天气气候领域的两种国际上降水融合产品TRMM 3B42(Tropical Rainfall Measur-ing Mission,3B42)和GPCP(Global Precipitation Climatology Project,1 degree daily)的对比评估,考察CMPA_Daily产品的质量,评价其能否合理体现中国降水的天气气候特征.首先利用2008-2010年5-9月独立检验数据定量对比了CMPA_Daily、TRMM 3B42和GPCP三种降水产品的误差,结果表明,在误差的时间变化和空间分布上,CMPA_Daily均具有最高的相关系数和最小的平均偏差及均方根误差,TRMM 3B42其次,GPCP的误差相对较大.CMPA_Daily只低估了大暴雨,TRMM 3B42低估了大雨以上量级的降水,而GPCP低估了除小雨以外的所有降水.CMPA_ Daily产品因融入了更多的站点观测信息,不论在中国东部沿海,还是中西部地形复杂区,其精度均优于TRMM 3B42和GPCP产品,即使在站点稀疏的青藏高原地区,CMPA_Daily降水量也更加接近站点观测,呈现明显的高相关.CMPA_Daily与独立检验数据的高相关在地形起伏时效果也较稳定,TRMM和GPCP的相关系数则随着地形变化幅度陡变而非常明显地降低.进一步通过对比分析各降水产品1998-2012年的气候平均降水特征表明,3种资料对中国区域气候平均降水量、降水强度、频率分布以及年际变化的总体描述基本一致,因有效融入了更多的中国站点观测信息,不论降水空间分布还是降水量,CMPA_Daily与地面观测均最为接近,在中国的中东部大部分地区对降水的估计精度明显更高,而在站点分布较稀疏的青藏高原地区,CMPA_Daily的降水分布型与TRMM、GPCP卫星融合资料类似,较地面站点插值产品更能体现出合理的降水分布.对中国强降水事件监测对比表明,CMPA_Daily产品可以更加准确地描述降水的强度变化,细致刻画降水空间分布,在把握降水小尺度特征上具有明显的优势,体现出高分辨率、高精度降水产品的特点. 中國國傢氣象信息中心基于2400多箇國傢級檯站觀測日降水量和CMORPH衛星反縯降水產品,採用概率密度匹配和最優插值相結閤的兩步數據融閤方法,研製瞭中國區域1998年以來的0.25°×0.25°分辨率的逐日融閤降水產品(CMPA_Daily).通過該數據集與廣汎應用于中國天氣氣候領域的兩種國際上降水融閤產品TRMM 3B42(Tropical Rainfall Measur-ing Mission,3B42)和GPCP(Global Precipitation Climatology Project,1 degree daily)的對比評估,攷察CMPA_Daily產品的質量,評價其能否閤理體現中國降水的天氣氣候特徵.首先利用2008-2010年5-9月獨立檢驗數據定量對比瞭CMPA_Daily、TRMM 3B42和GPCP三種降水產品的誤差,結果錶明,在誤差的時間變化和空間分佈上,CMPA_Daily均具有最高的相關繫數和最小的平均偏差及均方根誤差,TRMM 3B42其次,GPCP的誤差相對較大.CMPA_Daily隻低估瞭大暴雨,TRMM 3B42低估瞭大雨以上量級的降水,而GPCP低估瞭除小雨以外的所有降水.CMPA_ Daily產品因融入瞭更多的站點觀測信息,不論在中國東部沿海,還是中西部地形複雜區,其精度均優于TRMM 3B42和GPCP產品,即使在站點稀疏的青藏高原地區,CMPA_Daily降水量也更加接近站點觀測,呈現明顯的高相關.CMPA_Daily與獨立檢驗數據的高相關在地形起伏時效果也較穩定,TRMM和GPCP的相關繫數則隨著地形變化幅度陡變而非常明顯地降低.進一步通過對比分析各降水產品1998-2012年的氣候平均降水特徵錶明,3種資料對中國區域氣候平均降水量、降水彊度、頻率分佈以及年際變化的總體描述基本一緻,因有效融入瞭更多的中國站點觀測信息,不論降水空間分佈還是降水量,CMPA_Daily與地麵觀測均最為接近,在中國的中東部大部分地區對降水的估計精度明顯更高,而在站點分佈較稀疏的青藏高原地區,CMPA_Daily的降水分佈型與TRMM、GPCP衛星融閤資料類似,較地麵站點插值產品更能體現齣閤理的降水分佈.對中國彊降水事件鑑測對比錶明,CMPA_Daily產品可以更加準確地描述降水的彊度變化,細緻刻畫降水空間分佈,在把握降水小呎度特徵上具有明顯的優勢,體現齣高分辨率、高精度降水產品的特點.
중국국가기상신식중심기우2400다개국가급태참관측일강수량화CMORPH위성반연강수산품,채용개솔밀도필배화최우삽치상결합적량보수거융합방법,연제료중국구역1998년이래적0.25°×0.25°분변솔적축일융합강수산품(CMPA_Daily).통과해수거집여엄범응용우중국천기기후영역적량충국제상강수융합산품TRMM 3B42(Tropical Rainfall Measur-ing Mission,3B42)화GPCP(Global Precipitation Climatology Project,1 degree daily)적대비평고,고찰CMPA_Daily산품적질량,평개기능부합리체현중국강수적천기기후특정.수선이용2008-2010년5-9월독립검험수거정량대비료CMPA_Daily、TRMM 3B42화GPCP삼충강수산품적오차,결과표명,재오차적시간변화화공간분포상,CMPA_Daily균구유최고적상관계수화최소적평균편차급균방근오차,TRMM 3B42기차,GPCP적오차상대교대.CMPA_Daily지저고료대폭우,TRMM 3B42저고료대우이상량급적강수,이GPCP저고료제소우이외적소유강수.CMPA_ Daily산품인융입료경다적참점관측신식,불론재중국동부연해,환시중서부지형복잡구,기정도균우우TRMM 3B42화GPCP산품,즉사재참점희소적청장고원지구,CMPA_Daily강수량야경가접근참점관측,정현명현적고상관.CMPA_Daily여독립검험수거적고상관재지형기복시효과야교은정,TRMM화GPCP적상관계수칙수착지형변화폭도두변이비상명현지강저.진일보통과대비분석각강수산품1998-2012년적기후평균강수특정표명,3충자료대중국구역기후평균강수량、강수강도、빈솔분포이급년제변화적총체묘술기본일치,인유효융입료경다적중국참점관측신식,불론강수공간분포환시강수량,CMPA_Daily여지면관측균최위접근,재중국적중동부대부분지구대강수적고계정도명현경고,이재참점분포교희소적청장고원지구,CMPA_Daily적강수분포형여TRMM、GPCP위성융합자료유사,교지면참점삽치산품경능체현출합리적강수분포.대중국강강수사건감측대비표명,CMPA_Daily산품가이경가준학지묘술강수적강도변화,세치각화강수공간분포,재파악강수소척도특정상구유명현적우세,체현출고분변솔、고정도강수산품적특점.