山区降水空间分布的影响因素及插值方法研究

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降水的空间分布一般是通过其空间插值而实现的,在山区由于影响降水的因素多而杂、气象站点少且分布不均匀,一般的空间插值方法往往存在较大误差,因此研究影响山区降水的主要因素及适于山区的空间插值方法具有重要意义。山区降水空间分布的影响因素有很多,如经纬度、地形地貌、海拔、植被、风向等。本文以研究区及其周边30个气象站点的10年年均降水数据为基础,通过多元回归分析方法选取山区降水影响因子,采用协同克里金方法对其空间分布进行了研究,并与传统插值方法进行比较分析;同时对研究区降水进行聚类分析从而分区进行混合插值,并在年尺度和干湿季尺度上对研究区降水空间分布进行了插值分析。结果表明:(1)研究区影响降水的主要因子为高程、纬度、坡度、坡向、主风向效应指数(PWEI);其中年季变化的主要影响因子为高程、纬度、坡度、坡向;影响湿季降水的主要因子为高程、纬度、坡度、主风向效应指数(PWEI);影响干季降水的主要因子为高程、坡度、纬度、坡向;(2)对降水进行聚类分析后再分区进行插值的方法最佳:其中多年平均年降水:1区采用引入高程、坡度、纬度因素的协同克里金方法,2区采用引入高程、坡度、坡向因素的协同克里金方法,3区采用反距离加权法组合误差最小,精度最高;湿季降水:1区采用引入高程、坡度、PWEI主风向效应指数因素的协同克里金方法,2区采用引入高程、纬度、PWEI主风向效应指数因素的协同克里金方法,3区采用反距离加权法组合误差最小,精度最高;干季降水:1区采用引入高程、纬度、坡向因素的协同克里金方法,2区采用引入高程、坡度、坡向因素的协同克里金方法,3区采用普通克里金插值误差最小,精度最高。
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