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不同降水产品及WRF-Hydro模式在黄河源区的适用性分析

陈亚玲 文军 杨传国 龙银平 李光伟 贾何佳 刘正

陈亚玲, 文军, 杨传国, 龙银平, 李光伟, 贾何佳, 刘正. 不同降水产品及WRF-Hydro模式在黄河源区的适用性分析[J]. 大气科学. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2205.22057
引用本文: 陈亚玲, 文军, 杨传国, 龙银平, 李光伟, 贾何佳, 刘正. 不同降水产品及WRF-Hydro模式在黄河源区的适用性分析[J]. 大气科学. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2205.22057
Analysis on the Applicability of Different Precipitation Products and WRF-Hydro Model over the Source Region of the Yellow River[J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2205.22057
Citation: Analysis on the Applicability of Different Precipitation Products and WRF-Hydro Model over the Source Region of the Yellow River[J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2205.22057

不同降水产品及WRF-Hydro模式在黄河源区的适用性分析

doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2205.22057
基金项目: 四川省科技计划项目(2021YJ0025);国家自然科学基金项目(41971308);成都信息工程大学科研项目(KYTZ201821)

Analysis on the Applicability of Different Precipitation Products and WRF-Hydro Model over the Source Region of the Yellow River

  • 摘要: 黄河源区是黄河流域主要的产流区和水源涵养区,研究和探索该区域陆面水文过程对理解陆面过程及水文循环特征,揭示陆面-水文耦合过程具有重要的科学意义。本研究基于2009~2018年中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据(China Meteorological Forcing Dataset, CMFD)、全球高分辨率降水数据集(CPC Morphing Technique, CMORPH)、热带降雨测量卫星(Tropical Rainfall Measuring Mission, TRMM)及全球陆地数据同化系统(Global Land Data Assimilation System, GLDAS)降水,评估了四类降水产品在黄河源区的降水精度,在此基础上,利用最优降水数据驱动独立运行的天气研究预报及水文耦合模型系统(Weather Research and Forecasting Model Hydrological modeling system, WRF-Hydro)模式,探究该模式在黄河源区径流模拟的适用性。结果表明:四类降水产品均能够反映出降水的分布特征,但在量值及细节捕捉上存在显著差异。CMFD在不同时空尺度上都能很好地捕捉到降水的演变特征,其与日观测降水的相关系数达到0.99,均方根误差仅为0.25 mm。在表征降水能力方面,四类降水产品总体表现为CMFD> CMORPH> TRMM> GLDAS,CMFD的平均探测成功率(Critical Success Index, CSI)在0.93以上。经参数率定后的WRF-Hydro模式在黄河源区月径流模拟方面表现较好,率定期纳什系数(Nash efficiency coefficient, NSE)均在0.92以上,而验证期丰水年模拟结果明显好于枯水年(NSE=0.15),这与降水和径流的非线性程度有关。本研究方案和结果为亚寒带半干旱气候区大尺度流域水文模拟及径流预测提供了一定的参考价值。
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-03-29
  • 录用日期:  2022-07-04
  • 修回日期:  2022-05-09
  • 网络出版日期:  2022-08-31

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