论文部分内容阅读
降水作为地球水循环的主要驱动因子，不仅决定了一个地区（流域）的水分和热量状况，而且是水文、生态和气候等模型模拟研究中必不可少的输入参数。精确的高分辨率降水数据对了解和认识寒区旱区气候变化至关重要。天山地区气象台站分布稀疏，且多分布在海拔2500m以下，而天山山区平均海拔在4000m以上，因此仅利用稀少的气象站点资料进行内推或者外插获得的降水数据具有很大的不确定性。目前，遥感技术以可以提供在空间上连续分布的降水资料，但其空间分辨率较低，为克服该缺点，本文以天山山区为例，利用降尺度方法构建了一套适用于研究区高分辨率降水数据，并分析了降水时空变化特征，研究结果可为认识天山山区降水变化趋势及寒区水文模拟提供理论参考和数据支撑。本研究以天山中段（41°30′~44°36′N，80°64′~87°24′E）为研究区，以2000~2007年TRMM雷达卫星降水数据、研究区域地理因子（包括DEM、坡向和经纬度分布）、MODIS的NDVI产品为基础，构建TRMM雷达降水数据与NDVI等相关因子的降尺度回归模型，得到天山中段地区250m高分辨率降水数据；通过对比利用降尺度算法和传统插值方法得到的降水数据精度，发现前者精度更高；此外，利用得到的高精度降水数据，系统分析了研究时段内天山中部地区降水的时空变化特征。结论如下：（1）本研究构建的降尺度方法可以用于降水的分析研究；（2）在本研究区内，高程、植被因子、坡向和经纬度在构建降尺度统计模型时应被考虑；（3）研究区域降水总趋势为西部多于东部，北坡多于南坡，西段内部多于外缘。降水的丰沛区主要位于海拔较高常年被冰雪覆盖的高海拔区域，降水稀少区主要位于天山北坡的精河地区和南坡的边缘；另外降水变率反映出研究区西段降水变化较为稳定，而在降水丰富和匮乏的地区降水变化特征明显。