多种类型降水的GPM IMERG精度评估

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卫星降水产品的覆盖范围广、空间一致性高,是全球降水分布及水循环研究中不可或缺的重要数据之一。为了精细化地评估卫星降水产品的精度,本文采用中国气象局国家气象信息中心提供的地面雨量计观测资料,以1h、3h、6h、12h和24h等多个时间尺度分别评估了全球降水观测GPM(Global Precipitation Measurement)计划降水产品IMERG(Integrated Multi-satellite Retrievals for GPM)对广东省2015—2016年期间六次台风降水中小雨、中雨、大雨和暴雨等不同强度降水的估计能力,并进一步分析了该地区海拔高度对IMERG降水估计精度的影响。此外,本文采用地面雨量计校准后的南京信息工程大学(NUIST,Nanjing University of Information Science&Technology)C波段双偏振(C-band Dual-Polarization Radar)(NUIST-CDP)雷达定量降水估测结果,评估了IMERG对梅雨、台风和飑线这三类典型降水的估计能力。结果表明:(1)这六次台风降水过程中,降水累积时长会影响IMERG降水产品的估计精度。随着降水累计时长的增加,IMERG与地面雨量计观测结果的一致性加大,相对偏差的随机性减小;(2)降水累计时长1h时,IMERG对不同强度降水的观测精度均存在较大的偏差;(3)IMERG降水产品会高估小雨时地面雨量计的降水量,且低估小雨降水的发生概率,对于小雨降水的观测能力还有待提高;(4)广东地区海拔高度的变化对IMERG降水产品的精度影响较小;(5)苏皖地区,IMERG与NUIST-CDP雷达降水估计结果具有一定的线性一致性。梅雨降水过程中,IMERG降水整体略大于NUIST-CDP估测降水;台风降水过程中,IMERG在强降水区域存在低估情况;飑线降水过程中,IMERG几乎没有观测到强对流降水区域。
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