基于GWR模型的长江流域TRMM数据降尺度

摘要

遥感降水数据应用广泛,但其空间分辨率未能满足区域空间精度要求。以2001—2019年热带降雨测量卫星降水产品TRMM 3B43为数据源,通过构建地理加权回归模型(GWR),结合数字高程模型(DEM)、增强型植被指数(EVI)、归一化植被指数(NDVI)、坡向,分别以目前主流的植被指数(NDVI,EVI)为解释变量对长江流域TRMM数据进行降尺度研究,并用研究区内147个气象站点观测值对降尺度前后的TRMM数据进行精度验证。研究结果表明:(1) TRMM数据与气象站点实测数据在空间和时间上表现出较好的一致性和适用性,各站点相关系数为0.46~0.97。(2)降尺度数据在保证数据精度的前提下,空间分辨率有较大提升(由0.25°提升至1 km),且NDVI降尺度TRMM数据优于EVI降尺度TRMM数据,能更真实反映研究区域内的降水特征。(3)相比原始TRMM数据,降尺度数据降水区间范围扩大,且湿润年份降尺度结果优于干旱年份。通过对TRMM数据进行降尺度有助于推进中小尺度区域降水的时空变异特征研究,具有一定研究意义。