赣江流域TRMM降水数据的误差特征与成因

胡庆芳; 杨大文; 王银堂; 杨汉波; 刘勇

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赣江流域TRMM降水数据的误差特征与成因

胡庆芳, 杨大文, 王银堂, 杨汉波, 刘勇

文章导航 > 水科学进展 > 2013 > 24(6): 794-800

胡庆芳, 杨大文, 王银堂, 杨汉波, 刘勇. 赣江流域TRMM降水数据的误差特征与成因[J]. 水科学进展, 2013, 24(6): 794-800.

引用本文:

胡庆芳, 杨大文, 王银堂, 杨汉波, 刘勇. 赣江流域TRMM降水数据的误差特征与成因[J]. 水科学进展, 2013, 24(6): 794-800.

HU Qingfang, YANG Dawen, WANG Yintang, YANG Hanbo, LIU Yong. Characteristics and sources of errors in daily TRMM precipitation product over Ganjiang River basin in China[J]. Advances in Water Science, 2013, 24(6): 794-800.

Citation:

HU Qingfang, YANG Dawen, WANG Yintang, YANG Hanbo, LIU Yong. Characteristics and sources of errors in daily TRMM precipitation product over Ganjiang River basin in China[J]. Advances in Water Science, 2013, 24(6): 794-800.

赣江流域TRMM降水数据的误差特征与成因

1.
清华大学水利水电工程系, 北京 100084;
2.
南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏南京 210029

基金项目: 国家自然科学基金资助项目（51109136）；水利部公益性行业科研专项经费资助项目（201001002）

详细信息

作者简介:
胡庆芳（1981-），男，湖南宁乡人，工程师，博士，主要从事水文水资源与遥感技术研究。E-mail：hqf_work@163.com

中图分类号: P339

Characteristics and sources of errors in daily TRMM precipitation product over Ganjiang River basin in China

1.
Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China;
2.
State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering Science, Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210029, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.51109136) and the National Non-Profit Research Program of China (No.201001002).

摘要: 阐明TRMM 3B42V6（Tropical rainfall measuring mission 3B42 version 6）的误差特征及成因，对于合理使用该卫星降水数据，并完善其降水反演算法具有重要意义。在赣江流域0.25°×0.25°空间尺度上，对比了TRMM 3B42V6、TRMM 3B42RTV6和CMORPH的精度特征。结果表明，3B42V6的系统偏差远低于3B42RTV6、CMORPH，但平均绝对值偏差、效率系数和探测率均明显劣于CMORPH。TRMM 3B42V6的系统偏差较低的原因主要在于该数据采用地面月降水量进行了校准，而其绝对值偏差、效率系数和探测率明显劣于CMORPH的主要原因在于所采用的热红外/被动微波降水联合反演算法不及后者有效。今后有必要对TRMM 3B42的精度进行全面评估，并改进该数据的热红外/微波降水反演算法及与地面降水信息的融合算法。
- 卫星降水 /
- 热带测雨探测计划 /
- CMORPH /
- 误差成因 /
- 赣江流域
Abstract: In order to ensure rational utilization and to improve rainfall retrieval algorithms, it is of great significance to illustrate the characteristics and the sources of errors in the daily Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) 3B42V6 precipitation product. In this study, we analyze the accuracy of three high resolution precipitation datasets at a spatial resolution of 0.25°×0.25° degrees using daily rain gauge data observed over the Ganjiang River basin. The three datasets are daily TRMM and other satellites precipitation product (3B42V6 derived), TRMM (3B42RTV6), and NOAA Climate Prediction Center Morphing Technique (CMORPH). Results show that the bias (B) of 3B42V6 is substantially less than that of 3B42RTV6 and CMORPH. However, CMORPH is more accurate than 3B42V6 as measured by other accuracy indices including the absolute bias (A_B), the Nash-Sutcliffe efficiency coefficient (C) and the probability of detection (P_D). The lower B values obtained from the TRMM 3B42V6 precipitation product are due to the fact that the rainfall monthly ground station data are used to correct the original TRMM data. However, the scheme for merging microwave and infrared (IR) precipitation information in TRMM 3B42V6 may not be as effective as the ones in 3B42RTV6 and CMORPH. As a result, the TRMM 3B42V6 precipitation product has higher A_B but lower C and P_D values compared to CMORPH. A further comprehensive assessment on the quality of daily TRMM 3B42V6 precipitation product is thus warranted to improve the performance of the scheme for merging microwave and IR precipitation information as well as the method of merging the satellite-gauge data.
- Satellite rainfall /
- TRMM /
- CMORPH /
- error interpretation /
- Ganjiang River basin

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[2]	袁晶, 许全喜. 金沙江流域水库拦沙效应 . 水科学进展, 2018, 29(4): 482-491. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.04.004
[3]	郑祚芳, 任国玉. 风场变形误差对北京降水记录及变化趋势的影响 . 水科学进展, 2017, 28(5): 662-670. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2017.05.003
[4]	王兆礼, 钟睿达, 赖成光, 陈晓宏, 李军, 黄泽勤. TRMM卫星降水反演数据在珠江流域的适用性研究——以东江和北江为例 . 水科学进展, 2017, 28(2): 174-182. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2017.02.002
[5]	姚宜斌, 赵庆志, 李祖锋, 何亚东. 基于全球导航卫星系统资料的短时降水预报 . 水科学进展, 2016, 27(3): 357-365. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.03.003
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[7]	唐国强, 李哲, 薛显武, 胡庆芳, 雍斌, 洪阳. 赣江流域TRMM遥感降水对地面站点观测的可替代性 . 水科学进展, 2015, 26(3): 340-346. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.03.005
[8]	罗蔚, 张翔, 邓志民, 陈龙, Christopher J Gippel. 1956—2008年鄱阳湖流域水沙输移趋势及成因分析 . 水科学进展, 2014, 25(5): 658-667.
[9]	江善虎, 任立良, 雍斌, 袁飞, 龚露燕, 杨肖丽. TRMM卫星降水数据在洣水流域径流模拟中的应用 . 水科学进展, 2014, 25(5): 641-649.
[10]	吴迪, 裴源生, 赵勇, 严登华. 基于区域气候模式的流域农业干旱成因分析 . 水科学进展, 2012, 23(5): 599-608. doi: CNKI: 32.1309.P.20120614.2158.006
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赣江流域TRMM降水数据的误差特征与成因

1. 清华大学水利水电工程系, 北京 100084;

2. 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏南京 210029

基金项目: 国家自然科学基金资助项目（51109136）；水利部公益性行业科研专项经费资助项目（201001002）

作者简介:
胡庆芳（1981-），男，湖南宁乡人，工程师，博士，主要从事水文水资源与遥感技术研究。E-mail：hqf_work@163.com

收稿日期: 2012-09-27
刊出日期: 2013-11-25

中图分类号: P339

关键词:

CMORPH /

摘要: 阐明TRMM 3B42V6（Tropical rainfall measuring mission 3B42 version 6）的误差特征及成因，对于合理使用该卫星降水数据，并完善其降水反演算法具有重要意义。在赣江流域0.25°×0.25°空间尺度上，对比了TRMM 3B42V6、TRMM 3B42RTV6和CMORPH的精度特征。结果表明，3B42V6的系统偏差远低于3B42RTV6、CMORPH，但平均绝对值偏差、效率系数和探测率均明显劣于CMORPH。TRMM 3B42V6的系统偏差较低的原因主要在于该数据采用地面月降水量进行了校准，而其绝对值偏差、效率系数和探测率明显劣于CMORPH的主要原因在于所采用的热红外/被动微波降水联合反演算法不及后者有效。今后有必要对TRMM 3B42的精度进行全面评估，并改进该数据的热红外/微波降水反演算法及与地面降水信息的融合算法。

English Abstract

Characteristics and sources of errors in daily TRMM precipitation product over Ganjiang River basin in China

1. Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China;

2. State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering Science, Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210029, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.51109136) and the National Non-Profit Research Program of China (No.201001002).

Received Date: 2012-09-27
Publish Date: 2013-11-25

Keywords:

Abstract: In order to ensure rational utilization and to improve rainfall retrieval algorithms, it is of great significance to illustrate the characteristics and the sources of errors in the daily Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) 3B42V6 precipitation product. In this study, we analyze the accuracy of three high resolution precipitation datasets at a spatial resolution of 0.25°×0.25° degrees using daily rain gauge data observed over the Ganjiang River basin. The three datasets are daily TRMM and other satellites precipitation product (3B42V6 derived), TRMM (3B42RTV6), and NOAA Climate Prediction Center Morphing Technique (CMORPH). Results show that the bias (B) of 3B42V6 is substantially less than that of 3B42RTV6 and CMORPH. However, CMORPH is more accurate than 3B42V6 as measured by other accuracy indices including the absolute bias (A_B), the Nash-Sutcliffe efficiency coefficient (C) and the probability of detection (P_D). The lower B values obtained from the TRMM 3B42V6 precipitation product are due to the fact that the rainfall monthly ground station data are used to correct the original TRMM data. However, the scheme for merging microwave and infrared (IR) precipitation information in TRMM 3B42V6 may not be as effective as the ones in 3B42RTV6 and CMORPH. As a result, the TRMM 3B42V6 precipitation product has higher A_B but lower C and P_D values compared to CMORPH. A further comprehensive assessment on the quality of daily TRMM 3B42V6 precipitation product is thus warranted to improve the performance of the scheme for merging microwave and IR precipitation information as well as the method of merging the satellite-gauge data.

胡庆芳, 杨大文, 王银堂, 杨汉波, 刘勇. 赣江流域TRMM降水数据的误差特征与成因[J]. 水科学进展, 2013, 24(6): 794-800.

引用本文:

胡庆芳, 杨大文, 王银堂, 杨汉波, 刘勇. 赣江流域TRMM降水数据的误差特征与成因[J]. 水科学进展, 2013, 24(6): 794-800.

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赣江流域TRMM降水数据的误差特征与成因

作者简介: 胡庆芳（1981-），男，湖南宁乡人，工程师，博士，主要从事水文水资源与遥感技术研究。E-mail：hqf_work@163.com

Characteristics and sources of errors in daily TRMM precipitation product over Ganjiang River basin in China

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赣江流域TRMM降水数据的误差特征与成因

1. 清华大学水利水电工程系, 北京 100084; 2. 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏南京 210029

作者简介: 胡庆芳（1981-），男，湖南宁乡人，工程师，博士，主要从事水文水资源与遥感技术研究。E-mail：hqf_work@163.com

English Abstract

Characteristics and sources of errors in daily TRMM precipitation product over Ganjiang River basin in China

1. Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 2. State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering Science, Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210029, China

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作者简介:
胡庆芳（1981-），男，湖南宁乡人，工程师，博士，主要从事水文水资源与遥感技术研究。E-mail：hqf_work@163.com

1. 清华大学水利水电工程系, 北京 100084;

2. 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏南京 210029

作者简介:
胡庆芳（1981-），男，湖南宁乡人，工程师，博士，主要从事水文水资源与遥感技术研究。E-mail：hqf_work@163.com

1. Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China;

2. State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering Science, Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210029, China