多套降水产品在海南岛的适用性评估

作     者：李世禧 廖玮杰 尚明 郭建超 施晨晓 杨岳 白磊 Li Shixi;Liao Weijie;Shang Ming;Guo Jianchao;Shi Chenxiao;Yang Yue;Bai Lei

作者机构：海南大学生态学院海口570228 海南省热带生态环境修复工程研究中心(海南大学)海口570228 河北工程大学地球科学与工程学院河北邯郸056038 海南省水利水电勘测设计研究院海口570203 海南省气象信息中心海南省南海气象防灾减灾重点实验室海口570203 

出 版 物：《热带地理》 (Tropical Geography)

年 卷 期：2024年第44卷第9期

页      面：1588-1601页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：海南省重点研发专项(ZDYF2022SHFZ042) 国家自然科学基金(32260294) 高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室开放研究基金项目 海南大学科研基金资助项目[KYQD(ZR)-22083] 

主　　题：时空格局 极端降水事件 气候变化 多尺度 海南岛 

摘      要：使用卫星遥感技术进行全球范围的降水观测已成为当前热点。然而,热带海岛地区因其气候特殊和地形复杂,遥感降水数据的精度评估尚未充分研究。文章以海南岛为研究区,利用小时尺度的站点数据对CMORPH、CHIRPS、GsMAP、GPM、MSWEP、ERA5-Land和PERSIANN进行多尺度系统评估,分析各类产品在该区域的降水探测能力。结果表明:1)相比于其他5种降水产品,GsMAP和GPM在不同时间尺度上均具有更优表现,相关性强,误差小,对各级降水的探测成功率较高。在3 h尺度上,GPM和GsMAP的相关系数分别为0.53和0.52;在日尺度上,GPM和GsMAP的相关系数分别为0.73和0.74。2)在年降水量对比中,过去20年海南岛的年平均降水量呈现波动中变化趋势,平均值为1776.4 mm/a。CMORPH的年平均值为1765.1 mm/a,与CHM-PRE数据集最为接近,误差较小。3)在空间分布格局研究中,GsMAP的降水量范围为1337.9~2287.0 mm,与站点观测数据(996.9~2368.9 mm)最为接近,呈现东部多于西部,西南山区多于东北平原的环状分布格局,尤其在海南岛东南部的高值中心区域,二者较吻合。4)在降水趋势分析中,CMORPH、ERA5-Land、GPM、MSWEP、CHIRPS和PERSIANN在海南岛部分地区呈现增加趋势,而GsMAP呈现较为强烈的增加趋势。5)在极端降水事件分析中,GPM能较好地模拟海南岛台风降水事件的时空演变特征。因此,在开展海南岛降水研究工作时,GsMAP和GPM是比较合适的选择。