基于TRMM卫星数据的中国降水估算方法研究

发布时间：2023-03-26 22:29

　　热带测雨任务卫星时空分辨率高、覆盖面广,能够弥补常规气象资料在时空间隔和空间分布方面的不足,是非常重要的气象资料来源。自该项气象观测业务发展以来,各国学者在气象卫星降水估算方面进行了相关研究,提出了一些相关的降水估算新方法并开展了相关的业务试验。本文以我国为研究对象,以遥感和地理信息技术为支撑,针对我国的统计降水降尺度模型的不足引入了地理差异分析校准法,并针对西部自动气象站分布稀疏地区,将双平滑方法运用到区域降水总量估算中,旨在提高降水估算精度、增强降水空间分布特征。研究的主要结论有:(1)与自动气象站的降水资料验证结果表明,TRMM 3B43降水产品总体相关性较好,但也存在着问题,TRMM 3B43降水产品对锋面雨降水、低海拔地区、以及春秋两季估算较为准确。而在河流湖泊地区、高海拔地区,以及降水分布复杂的夏季估算误差较大。(2)将地理差异分析法的空间统计降尺度降水估算应用于分辨率为0.25°的TRMM 3B43降水产品中,最终获取改进后的1km×1km分辨率的月降水估算。结果表明:采用地理差异分析校准的降尺度月降水估算最为精确,其决定系数较高,而均方根误差、平均绝对误差和偏差较小。校...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 相关领域的发展与研究现状
        1.2.1 气象卫星发展现状
        1.2.2 自动气象站发展现状
        1.2.3 气象卫星降水估算研究现状
        1.2.4 降水估算融合技术发展现状
        1.2.5 小结
    1.3 论文的主要研究内容与组织结构
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 论文组织结构
第二章 论文相关基础理论
    2.1 TRMM卫星概述
        2.1.1 TRMM卫星工作原理
        2.1.2 TRMM卫星测量降水
        2.1.3 TRMM卫星主要产品
        2.1.4 小结
    2.2 自动气象站概述
        2.2.1 自动气象站工作原理
        2.2.2 自动气象站数据格式
        2.2.3 小结
    2.3 空间统计降尺度技术
        2.3.1 统计降尺度发展现状
        2.3.2 统计降尺度方法
            2.3.2.1 线性降水降尺度
            2.3.2.2 指数降水降尺度
            2.3.2.3 随机森林降水降尺度
        2.3.3 小结
    2.4 本章小结
第三章 TRMM 3B43中国区域降水特征评估
    3.1 引言
    3.2 实验区与实验数据
        3.2.1 实验区概况
        3.2.2 自动气象站雨量资料
        3.2.3 TRMM 3B43降水产品
    3.3 实验结果与分析
        3.3.1 我国降水时空分布
        3.3.2 TRMM 3B43降水特征评估
            3.3.2.1 站点验证
            3.3.2.2 气侯带验证
            3.3.2.3 地形验证
            3.3.2.4 季节验证
    3.4 本章小结
第四章 基于地理差异分析法的空间统计降尺度降水估算
    4.1 引言
    4.2 实验区和实验数据
    4.3 方法理论依据
        4.3.1 降尺度TRMM 3B43年降水数据
        4.3.2 GDA方法校准降尺度降水数据
        4.3.3 年尺度降水数据分解成月尺度降水数据
        4.3.4 验证
    4.4 实验结果与分析
        4.4.1 年尺度降水数据的结果与分析
        4.4.2 月尺度降水数据的结果与分析
    4.5 本章小结
第五章 基于双平滑的稀疏区域降水估算融合方法研究
    5.1 基于残差的非参数数据融合原理
    5.2 选择背景场
    5.3 双平滑方法
    5.4 实验结果与分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3771867