Подробности

Категория: Ноябрь 2025

Повышение точности спутниковых данных об осадках для гидрологического и экологического анализа в полузасушливых городских регионах

А. Ваези Хеир, Э. Салехи, А. Дарьябейджи Занд, Г. Наби Бидхенди

Региональные наблюдения за осадками имеют важнейшее значение для гидрологических и метеорологических оценок, особенно в контексте изменения климата. Однако оценивать изменчивость характеристик осадков с помощью наземных станций трудно, особенно в регионах с редкой сетью наблюдений. Оценивается эффективность двух видов спутниковых данных об осадках (SPP) — GPM-IMERG V06 и PERSIANN-CDR — в полузасушливом урбанизированном районе 1 Тегерана (Иран) за период с 2013 по 2023 г. Для статистического даунскейлинга применен метод квантильного картирования (QM), позволяющий улучшить оценки осадков на разных временных масштабах. Скорректированная продукция SPP сравнивалась с наблюдениями синоптических станций с использованием диаграмм Тейлора, квантильных графиков и кривых интенсивности, продолжительности и частоты (IDF). Результаты показывают, что продукция GPM-IMERG превосходит PERSIANN-CDR по большинству показателей качества и временных масштабов, особенно в отношении кратковременных осадков, что позволяет использовать ее для прогнозирования наводнений. Однако оба вида данных не фиксируют экстремальные осадки даже после коррекции смещений. Метод QM значительно повышает согласованность с наземными наблюдениями, уменьшая систематические ошибки и увеличивая коэффициент корреляции (CC), уменьшая среднеквадратическую ошибку (RMSE) и относительное смещение (RB) на суточном, месячном и сезонном масштабах. Анализ кривых IDF подтверждает, что коррекция смещений повышает надежность данных SPP при оценке экстремальных осадков, особенно осадков с более коротким периодом повторяемости (2—10 лет). Однако отклонения сохраняются в случае более длительных периодов повторяемости (50—100 лет), что показывает ограниченность спутниковых данных при регистрации экстремальных явлений. Настоящее исследование подчеркивает потенциал спутниковой информации об осадках с коррекцией смещений при применении в гидрологических задачах, в то же время отмечая необходимость дальнейшего усовершенствования в целях повышения точности оценки экстремальных осадков в полузасушливых городских районах.