西南地区卫星反演与再分析降水数据的多时间尺度适用性评估

[目的]评估 2001-2015 年不同时间尺度上卫星反演数据集IMERG和再分析数据集ERA5-Lan d、AERA5-Asia在西南地区的适用性，对于水文气象分析、生态环境模拟、自然灾害预警等方面具有直接意义。[方法]本研究利用西南地区 119 个国家地面站点实测降水数据，选取相关系数(CC)、平均相对误差(MRE)、均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)4个评价指标从不同时间尺度(年、季节和月)平均降水量等方面进行精度验证。[结果]3 种降水数据集与站点实测数据相关性随时间尺度增加呈递增趋势;月尺度上，各降雨数据集与站点实测数据在9月至次年5月偏差更小(p<0.01)，ERA5-Land降水数据估值较站点观测值整体偏高，IMERG数据集对月平均降雨量的表征效果最好(R2=0.97);季节尺度上，3 种降水数据集季节间有明显差异，AERA5-Asia和IMERG数据集总体精度更高，春季和冬季相关系数(CC)均在0.9以上，AERA5-Asia在冬季的表现比IMERG更好(CC=0.96，MRE=3.62%);年尺度上，AERA5-Asia相关系数(CC)、均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)分别为0.94、125.19mm和95.19mm，在西南地区的适用性最优。[结论]IMERG 数据集在月尺度上表现最佳，AERA5-Asia 在季尺度和月尺度上精度更高，ERA5-Land在西南地区的适用性最差。本研究可为西南地区合理利用降水信息及其融合数据，提高缺资料地区降水检测与估计能力提供参考。