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图 ２ 汉江流域地理位置和雨量站点分布

３．２ 数据资料
（１）ＭＳＷＥＰ数据。ＭＳＷＥＰ是由 Ｂｅｃｋ等 ［２２］ 研制的一套集成卫星遥感、大气再分析信息的全球性
降水数据集，在某些区域还融合了一定的雨量站网观测信息。数据空间分辨率为 ０．１° × ０．１°，时间分辨
率 ３ｈ，时间跨度自 １９７９年 １月起始至今。ＭＳＷＥＰ自发布以来就受到广泛关注。彭振华等 ［２３］ 对比了
包括 ＭＳＷＥＰ在内的 ５种使用频率较高的全球性降水数据集在中国不同气候区的精度，指出 ＭＳＷＥＰ
的各项精度指标显著优于其它全球性降水数据集；但 ＭＳＷＥＰ对于降水细节的刻画仍有较大不足 ［２４］ ，
其空间分辨率和精 度也有 待提 升。本 文根 据 汉江流域 空 间 范围，提 取了 ２０１１—２０１４年相 应 格网的
ＭＳＷＥＰ降水数据，通过相应时次的 ３ｈ雨量累加得到逐月降水量。
（ ２）站点降水资料。汉江流域具有长系列地表雨量观测资料。根据水利部刊印的水文年鉴第 ６卷
第 １４册，获取了 ２０１１—２０１４年汉江流域 ５１５个站点的逐月降水观测资料。根据图 １，汉江流域中上
游雨量站点较为密集，但下游局部地区较为稀疏。在降水融合计算过程中，根据 ５１５个站点的地理位
置信息，采用 Ｋ均值聚类将 ５１５个站点分成 ２５０个组，并分别从中挑选 １个站点构成率定站点集合，
用于率定 ＧＷＲ模型，使率定站点在空间上尽可能均匀分布，剩余的 ２６５个站点用于验证模型。

４ 结果分析与讨论

４．１ 降水空间降尺度结果 采用 ＡＴＡＫ和 ＩＤＷ 方法，在不考虑地表雨量观测资料的前提下，将汉江
流域 ２０１１—２０１４年 ＭＳＷＥＰ月降水数据由 ０．１° × ０．１°的空间分辨率降尺度至 ０．０２° × ０．０２°，生成了两套
降水栅格数据，分别记作 ＭＳＷＥＰ ＡＴＡＫ 和 ＭＳＷＥＰ 。此外，本文将 ０．１° × ０．１°分辨率的 ＭＳＷＥＰ原始数
ＩＤＷ
据记作 ＭＳＷＥＰ Ｏｒｉｇｉｎ ，以便于表述。
图 ３分别为 ２０１１—２０１４年汉江流域 ５１５个雨量站点实测月降水量与相应空间位置的 ＭＳＷＥＰ 、
Ｏｒｉｇｉｎ
ＭＳＷＥＰ 、ＭＳＷＥＰ 降水量的散点密度图。由图 ３（ａ）可知，在汉江流域 ＭＳＷＥＰ 降水数据总体
ＡＴＡＫ ＩＤＷ Ｏｒｉｇｉｎ
上低估了站 网 月降 水 量，ＭＥ和 ＭＡＥ分 别为 １．７ｍｍ和 １９．６ｍｍ，ＲＢＩＡＳ和 ＲＡＢＩＡＳ分 别 为 ２．４％和
２
２７．８％，但 ＣＣ和 ＮＳＥ均 在 ０．８０以 上，证 明 ＭＳＷＥＰ 和 站 点 雨 量 之 间 具 有 良 好 相 关 性，Ｒ 达 到
Ｏｒｉｇｉｎ
０．８１，表明前者对后者具有较强的方差解释能力，由此可见月尺度 ＭＳＷＥＰ 数据在汉江流域的精度
Ｏｒｉｇｉｎ
良好。ＭＳＷＥＰ ＡＴＡＫ 与站网实测数据的各项精度统计指标要略优于 ＭＳＷＥＰ Ｏｒｉｇｉｎ 和 ＭＳＷＥＰ ，但相差甚
ＩＤＷ
小。图 ４进一步给出了 ＭＳＷＥＰ ＡＴＡＫ 等 ３套数据在 ２０１１—２０１４年的逐月空间精度统计指标箱线图，说明
３套数据的各项空间精度统计也十分接近。这说明，虽然 ＡＴＡＫ在原理上较为复杂，但采用该方法对
ＭＳＷＥＰ进行空间统计降尺度的过程中，因未采用 ＭＳＷＥＰ原始数据以外的额外信息，因此所得结果
与简单的 ＩＤＷ 方法插值生成结果，甚至与 ＭＳＷＥＰ原始数据在统计意义上相差不大。

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