面向寒区水文模拟的区域气候模式降水订正方法对比

编号 zgly0001675904

文献类型 期刊论文

文献题名 面向寒区水文模拟的区域气候模式降水订正方法对比

作者 马佳培  李弘毅  王建  邵东航 

作者单位 中国科学院西北生态环境资源研究院  中国科学院大学  江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心  电子科技大学 

母体文献 遥感技术与应用 

年卷期 2019年03期

年份 2019 

分类号 P334.92  P412  P426.6 

关键词 玛纳斯河流域  降水订正  概率密度匹配法  最优插值法  寒区水文模型 

文摘内容 使用区域气候模式降水驱动水文模型是提高站点稀少地区水文模拟精度的一种重要思路。如何根据地面台站观测对区域气候模式降水数据进行误差订正,一直都是寒区水文研究的热点问题。然而,目前尚无系统研究对比不同降水订正方案并评估其对寒区水文模拟的影响。因此,对比了两种主流的区域气候模式降水订正方法:概率密度匹配法和最优插值法,以2004～2009年为研究时间段,评估了两者在玛纳斯河流域的表现。结果发现:在统计意义上两种方法各有优劣。概率密度匹配法对中低值降水的订正结果良好,年平均降水的空间分布也更合理,但对高降水值的订正结果不稳定,且相关系数和均方根误差没有改善。订正前,模式降水与台站观测降水的相关系数为0.37,均方根误差2.80 mm/d,订正后的相关系数为0.36,均方根误差为2.70 mm/d。最优插值法对相关系数和均方根误差改善显著,订正后分别为0.85和1.46 mm/d,但空间分布相比订正前改善不明显,且会得到更多的微小降水。将订正前后的降水数据分别驱动水文模型,在使用同一套率定参数的情况下,概率密度匹配法订正的降水对径流模拟的改善微弱,纳什效率系数仅从0.63提高至0.65,而最优插值法则对降水的订正更加有效,订正后的降水模拟的径流纳什效率系数提高至0.71。本研究有助于解决寒区水文模拟中降水数据的质量优化问题,提高寒区水文的模拟精度。