地理科学进展 ›› 2014, Vol. 33 ›› Issue (10): 1375-1386.doi: 10.11820/dlkxjz.2014.10.009
嵇涛1(), 杨华1(
), 刘睿1,2, 何太蓉1, 吴建峰1
出版日期:
2014-10-25
发布日期:
2014-10-25
作者简介:
作者简介:嵇涛(1988-),男,江苏扬州人,硕士生,主要从事资源环境遥感与GIS研究,E-mail:
基金资助:
Tao JI1(), Hua YANG1(
), Rui LIU1,2, Tairong HE1, Jianfeng WU1
Online:
2014-10-25
Published:
2014-10-25
摘要:
在地形复杂的川渝地区,利用72个气象站点的实测降水数据对TRMM( Tropical Rainfall Measurement Mission) 卫星降水数据的精度分别在年、季和月尺度上进行验证,并进一步分析了高程和坡度对月尺度验证结果的影响,同时借助主成分分析法,对比了高程与坡度对TRMM 3B43降水数据的影响程度。结果表明:TRMM 3B43估算的年降水量在川渝地区平均偏高5.38%,其中西部高原区估算结果比中东部地区相对精确。TRMM 3B43与气象站点的季尺度降水数据拟合优度较高,但各季拟合优度之间存在差异,其中春季降水的拟合优度高于其余季节。而TRMM 3B43的月数据与站点实测降水数据拟合优度R2=0.7615,相关系数R=0.87,表明两者之间相关性显著,数据精度较高;就单个站点而言,大部分站点相关系数较高,误差较小,但叙永站相关系数相对较低,小金、雅安、雷波、盐源以及攀枝花站点数据误差相对较大。高程对数据精度的影响较坡度大,且呈现三次非线性回归的变化特征,随着高程的升高,R呈现增大的变化趋势,|Bias(%)|则呈现出增大—减小—增大的变化趋势;坡度对降水数据精度的影响相对较小且变化规律也较复杂,整体上随坡度变化,TRMM 3B43数据精度受到明显的影响。
中图分类号:
嵇涛, 杨华, 刘睿, 何太蓉, 吴建峰. TRMM卫星降水数据在川渝地区的适用性分析[J]. 地理科学进展, 2014, 33(10): 1375-1386.
Tao JI, Hua YANG, Rui LIU, Tairong HE, Jianfeng WU. Applicability analysis of the TRMM precipitation data in the Sichuan-Chongqing region[J]. PROGRESS IN GEOGRAPHY, 2014, 33(10): 1375-1386.
表1
2000-2011年72个气象站点年均降水量与TRMM 3B43对应像元年平均降水量对比"
气象站 | 气象站年降水量/mm | TRMM年降水量/mm | Bias/% | 气象站 | 气象站年降水量/mm | TRMM年降水量/mm | Bias/% |
---|---|---|---|---|---|---|---|
城口 | 1276.5 | 1269.5 | -0.55 | 德格 | 601.0 | 580.6 | -3.39 |
开县 | 1279.8 | 1360.9 | 6.34 | 甘孜 | 629.5 | 640.9 | 1.81 |
云阳 | 1164.2 | 1316.5 | 13.08 | 色达 | 663.5 | 678.0 | 2.20 |
巫溪 | 1112.6 | 1289.3 | 15.88 | 道孚 | 585.5 | 695.9 | 18.87 |
奉节 | 1070.6 | 1295.8 | 21.03 | 马尔康 | 766.3 | 835.6 | 9.05 |
巫山 | 1018.2 | 1244.3 | 22.21 | 红原 | 705.0 | 715.0 | 1.42 |
潼南 | 949.9 | 1006.1 | 5.92 | 小金 | 631.6 | 862.9 | 36.63 |
垫江 | 1123.2 | 1177.2 | 4.81 | 松潘 | 704.1 | 750.3 | 6.56 |
梁平 | 1154.5 | 1222.5 | 5.90 | 都江堰 | 1047.4 | 805.2 | -23.13 |
万州 | 1147.7 | 1325.0 | 15.45 | 绵阳 | 836.8 | 840.9 | 0.50 |
忠县 | 1130.7 | 1233.7 | 9.12 | 巴塘 | 488.1 | 564.3 | 15.61 |
石柱 | 1025.2 | 1285.9 | 25.43 | 新龙 | 649.6 | 643.0 | -1.00 |
大足 | 980.2 | 1004.1 | 2.43 | 理塘 | 765.1 | 634.0 | -17.13 |
荣昌 | 957.6 | 986.2 | 2.99 | 雅安 | 1618.9 | 1127.5 | -30.36 |
永川 | 923.5 | 988.6 | 7.05 | 稻城 | 663.2 | 657.5 | -0.86 |
万盛 | 1237.7 | 1023.0 | -17.35 | 康定 | 865.1 | 882.8 | 2.04 |
铜梁 | 1036.2 | 995.1 | -3.97 | 峨眉山 | 1545.8 | 1321.1 | -14.54 |
北碚 | 1099.7 | 1047.5 | -4.75 | 乐山 | 1147.1 | 1288.1 | 12.30 |
合川 | 1095.4 | 1047.5 | -4.37 | 木里 | 761.1 | 919.5 | 20.82 |
渝北 | 1091.0 | 1050.1 | -3.75 | 九龙 | 926.8 | 892.1 | -3.74 |
璧山 | 1069.0 | 1019.2 | -4.66 | 越西 | 1074.8 | 1216.3 | 13.17 |
沙坪坝 | 1067.8 | 1050.1 | -1.66 | 昭觉 | 1009.7 | 1044.5 | 3.45 |
江津 | 940.2 | 1028.1 | 9.35 | 雷波 | 809.6 | 1188.1 | 46.75 |
巴南 | 1015.4 | 1046.1 | 3.02 | 宜宾 | 914.1 | 1025.7 | 12.21 |
南川 | 1024.5 | 1050.0 | 2.48 | 盐源 | 740.1 | 1029.5 | 39.10 |
长寿 | 1061.4 | 1101.6 | 3.79 | 西昌 | 965.1 | 1090.3 | 12.98 |
涪陵 | 1041.2 | 1091.7 | 4.85 | 攀枝花 | 815.2 | 1171.8 | 43.74 |
丰都 | 970.5 | 1162.6 | 19.79 | 会理 | 1088.4 | 1181.1 | 8.52 |
武隆 | 991.4 | 1186.5 | 19.68 | 广元 | 907.9 | 856.4 | -5.67 |
黔江 | 1140.4 | 1280.3 | 12.27 | 万源 | 1360.1 | 1268.1 | -6.77 |
彭水 | 1180.1 | 1248.5 | 5.79 | 阆中 | 1062.1 | 1026.9 | -3.31 |
綦江 | 964.8 | 1028.2 | 6.57 | 巴中 | 1150.7 | 1112.3 | -3.33 |
酉阳 | 1302.2 | 1270.8 | -2.42 | 达县 | 1261.8 | 1336.2 | 5.90 |
秀山 | 1318.8 | 1283.6 | -2.68 | 遂宁 | 932.3 | 1003.4 | 7.62 |
石渠 | 563.1 | 516.7 | -8.25 | 南充 | 1006.4 | 1021.1 | 1.46 |
若尔盖 | 627.2 | 621.9 | -0.83 | 叙永 | 1078.3 | 949.3 | -11.96 |
表2
2000-2011年川渝地区基于月平均降水量的TRMM 3B43 数据与站点实测值的相关系数"
站点 | R | 站点 | R | 站点 | R | 站点 | R |
---|---|---|---|---|---|---|---|
城口 | 0.936 | 合川 | 0.882 | 德格 | 0.972 | 木里 | 0.934 |
开县 | 0.846 | 渝北 | 0.861 | 甘孜 | 0.960 | 九龙 | 0.978 |
云阳 | 0.869 | 璧山 | 0.904 | 色达 | 0.962 | 越西 | 0.942 |
巫溪 | 0.911 | 沙坪坝 | 0.877 | 道孚 | 0.967 | 昭觉 | 0.911 |
奉节 | 0.884 | 江津 | 0.831 | 马尔康 | 0.942 | 雷波 | 0.891 |
巫山 | 0.856 | 巴南 | 0.844 | 红原 | 0.843 | 宜宾 | 0.898 |
潼南 | 0.888 | 南川 | 0.834 | 小金 | 0.898 | 盐源 | 0.948 |
垫江 | 0.828 | 长寿 | 0.823 | 松潘 | 0.918 | 西昌 | 0.948 |
梁平 | 0.925 | 涪陵 | 0.811 | 都江堰 | 0.859 | 攀枝花 | 0.904 |
万州 | 0.828 | 丰都 | 0.800 | 绵阳 | 0.925 | 会理 | 0.961 |
忠县 | 0.869 | 武隆 | 0.842 | 巴塘 | 0.920 | 广元 | 0.835 |
石柱 | 0.807 | 黔江 | 0.844 | 新龙 | 0.962 | 万源 | 0.942 |
大足 | 0.871 | 彭水 | 0.803 | 理塘 | 0.973 | 阆中 | 0.914 |
荣昌 | 0.897 | 綦江 | 0.839 | 雅安 | 0.917 | 巴中 | 0.893 |
永川 | 0.850 | 酉阳 | 0.909 | 稻城 | 0.968 | 达县 | 0.931 |
万盛 | 0.869 | 秀山 | 0.856 | 康定 | 0.940 | 遂宁 | 0.845 |
铜梁 | 0.848 | 石渠 | 0.928 | 峨眉山 | 0.907 | 南充 | 0.865 |
北碚 | 0.872 | 若尔盖 | 0.932 | 乐山 | 0.853 | 叙永 | 0.701 |
表3
2000-2011年川渝地区TRMM 3B43与各地面实测站点月降水的相对误差"
站点 | Bias/% | 站点 | Bias/% | 站点 | Bias/% | 站点 | Bias/% |
---|---|---|---|---|---|---|---|
城口 | -0.43 | 合川 | -4.21 | 德格 | -3.36 | 木里 | 20.84 |
开县 | 6.47 | 渝北 | -3.62 | 甘孜 | 1.92 | 九龙 | -3.73 |
云阳 | 13.21 | 璧山 | -4.52 | 色达 | 2.24 | 越西 | 13.30 |
巫溪 | 16.00 | 沙坪坝 | -1.53 | 道孚 | 18.93 | 昭觉 | 3.50 |
奉节 | 21.17 | 江津 | 9.49 | 马尔康 | 9.18 | 雷波 | 46.83 |
巫山 | 22.33 | 巴南 | 3.15 | 红原 | 1.53 | 宜宾 | 12.31 |
潼南 | 6.12 | 南川 | 2.60 | 小金 | 36.85 | 盐源 | 39.13 |
垫江 | 4.93 | 长寿 | 3.94 | 松潘 | 6.65 | 西昌 | 13.01 |
梁平 | 6.01 | 涪陵 | 4.97 | 都江堰 | -23.05 | 攀枝花 | 43.82 |
万州 | 15.56 | 丰都 | 19.92 | 绵阳 | 0.57 | 会理 | 8.55 |
忠县 | 9.23 | 武隆 | 19.91 | 巴塘 | 15.63 | 广元 | -5.57 |
石柱 | 26.20 | 黔江 | 12.54 | 新龙 | -0.99 | 万源 | -6.65 |
大足 | 2.59 | 彭水 | 5.96 | 理塘 | -17.12 | 阆中 | -3.19 |
荣昌 | 3.15 | 綦江 | 6.71 | 雅安 | -30.32 | 巴中 | -3.19 |
永川 | 7.22 | 酉阳 | -2.30 | 稻城 | -0.85 | 达县 | 6.02 |
万盛 | -17.25 | 秀山 | -2.50 | 康定 | 2.07 | 遂宁 | 7.79 |
铜梁 | -3.80 | 石渠 | -8.23 | 峨眉山 | -14.49 | 南充 | 1.61 |
北碚 | -4.59 | 若尔盖 | -0.75 | 乐山 | 12.37 | 叙永 | -11.83 |
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