Page 285 - 《高原气象》2026年第1期
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1 期 伏 晶等:多个高时空分辨率降水数据在西北地区东部“7·22”特大暴雨事件中的精度评估 281
图3 研究区暴雨期间小时降水量的散点图及其线性拟合、 核密度估计
(a) CMPA, (b) Radar-QPE, (c) FY4B-QPE, (d) ERA5. 红线为线性拟合; 填色为核密度估计(单位: %)
Fig. 3 Scatter plots of hourly rainfall during heavy rain in the study area and their linear fitting, as well as kernel
density estimation.(a) CMPA, (b) Radar-QPE, (c) FY4B-QPE, (d) ERA5. Red line is linear fitting,
coloring is kernel density estimation (unit: %)
离 1∶1 线, FY4B-QPE 在 AWS 降水较弱时(<20. 0 小量降水量的ME为负, 表现为低估, 而其他地区则
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mm·h )高估, 强降水时(>60. 0 mm·h )则低估, 表现为高估。核心降水区 RMSE>3. 0 mm·h , TS>
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同时大量样本集中在 0 附近, 说明与卫星遥感降水 0. 8, CORR>0. 7。 Radar-QPE 的 rBIAS 集 中 在
的灵敏度有关(王一丞等, 2023)。ERA5 的逐时降 -50%~230%, KGE 集 中 在 -1. 4~0. 5, 平 均 值 为
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水集中在 20. 0 mm·h 以内, 主要原因是 ERA5 受 -0. 232, β>1. 5 且 RV<1. 0, 说明 Radar-QPE 平均值
其对流参数化方案限制, 难以准确捕捉强对流降水 大约较 AWS 偏高 50% 以上, 且具有一定的变异性
(Jiang et al, 2021)。 特征。FY4B-QPE 在降水核心区的表现与 Radar-
通过对多个评价指标的空间分布(图4, 图5)分 QPE 类似, 但高估更为显著, 且偏差区域更大。降
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析。CMPA 在所有评分指标上均优于其他降水产 水 核 心 区 RMSE> 5. 0 mm·h , TS>0. 5, CORR<
品。CMPA 的小时降水量 ME 仅为 0. 002 mm·h , 0. 4。FY4B-QPE 的 rBIAS 分布与 Radar-QPE 相似,
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降水核心区的 RMSE 低于 1. 0 mm·h , CORR 高于 集中在-70%~250%, 与 Radar-QPE 不同的是 KGE<
0. 9, TS>0. 85, 此外, CMPA 的 rBIAS<10%, KGE 0, β>2. 1且 RV>1. 0, 说明 FY4B-QPE平均值大约较
集中在 0. 95 以上, 偏置比(β)和相对变化率(RV)非 AWS偏高一倍以上, 且变异性较大。ERA5对降水核
常接近 1. 0, 说明 CMPA 在降水方面相对于 AWS 的 心区表现为ME的负偏差, 对其余地区小时降水量均
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变异性较小(表 1)。Radar-QPE、 FY4B-QPE、 ERA5 为高估, 尤其是宁夏南部地区偏高2. 0 mm·h 。降水
的误差空间分布相似, 但 Radar-QPE 在降水核心区 核心区 RMSE> 2. 5 mm·h , TS>0. 6, CORR<0. 5。
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