摘要:【目的】對黃淮海平原點狀降水數據進行空間插值,篩選最優模型,分析插值精度,為該區域水分供給狀況分析、農業干旱研究等提供科學依據與技術支撐。【方法】采用基于樣條函數插值理論的專業氣象插值軟件ANUSPLIN,根據黃淮海平原內457個氣象站點1981—2010年連續30年的降水數據,分別以分辨率為90m、1km的高程數據作為第三變量,對降水數據進行空間插值,根據誤差統計選出最優插值模型,分析不同分辨率的數字高程模型與插值精度的關系;為比較ANUSPLIN插值結果,隨機選取29個點的降水數據作為驗證集,同時將其與克里金插值方法進行比較。【結果】(1)對所選氣象站點數據進行交叉驗證發現,相比較克里金插值,ANUSPLIN得到的結果精度更高。冬季降水量較少時的插值精度比降水集中的6—8月份的插值精度高,利用ANUSPLIN對冬季的降水數據插值的均方根誤差為0.38mm,夏季為4.19mm,克里金方法對冬季降水數據插值后對應的RMSE為0.45mm、夏季為4.31mm;(2)DEM分辨率越高,對應的插值精度會有所提升,對夏季降水插值較明顯,利用90m分辨率的DEM對夏季降水插值,RMSE為4.19mm,1km分辨率的DEM插值后對應的RMSE為4.24mm。【結論】通過ANUSPLIN對黃淮海平原的降水插值方法研究,探討插值精度與DEM分辨率的關系,發現提高協變量數據DEM的分辨率可以獲得更高精度的降水柵格數據,相比較克里金方法,AUNSPLIN獲得的結果更加細致地描繪出地形因素對降雨空間分布的影響,為黃淮海平原干旱分析、指導當地農作物灌溉生產提供重要的決策支持信息。
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