[發明專利]一種作用于衛星降水數據的降尺度校正方法

有效

• 申請號: 201611078012.1
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106776481B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 何祺勝;劉寶柱;周思;張鐵勤
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李曉靜

1.一種作用于衛星降水數據的降尺度校正方法，其特征在于，所述降尺度校正方法包含：

基于混合地理加權回歸法，構建低分辨率衛星降水數據與多個高分辨率變量之間的混合地理加權回歸模型；所述多個高分辨率變量分別是：年歸一化差分植被指數、地表溫度、高程、坡度、坡向、經度、緯度；

基于所述混合地理加權回歸模型、所述多個高分辨率變量，計算具有高分辨率的降尺度降水數據；

將所述具有高分辨率的降尺度降水數據作為背景場，利用地面實測數據計算得到高分辨率的差值分布圖，具體為：將所述具有高分辨率的降尺度降水數據與所述地面實測數據相減計算得到差值，對所述差值采用協同克里格插值法，并引入所述高程、所述坡度、所述坡向作為影響因素，得到所述高分辨率的差值分布圖；

根據所述差值分布圖，對所述具有高分辨率的降尺度降水數據進行計算，得到衛星降尺度降水校正數據，具體為：將所述具有高分辨率的降尺度降水數據與所述差值分布圖進行相加計算，得到的結果即為所述衛星降尺度降水校正數據；

其中，在基于混合地理加權回歸法，構建低分辨率衛星降水數據與多個高分辨率變量之間的混合地理加權回歸模型的步驟中：

將任一年份的所有所述低分辨率衛星降水數據進行累加計算得到具有年尺度的低分辨率衛星降水數據；

所述低分辨率的空間分辨率范圍為10-30km；所述高分辨率的空間分辨率范圍為0.5-4km；

在所述低分辨率的情況下構建的所述混合地理加權回歸模型，具體如下：

P_i＝β₀+∑_kβ_k(X_i,Y_i)x_k,i+∑_lγ_lx_l,i+ε_i；

其中，P_i為所述衛星在所述低分辨率情況下的衛星降水數據，β₀為隨位置變化的截距，x_k,i為隨位置(X_i,Y_i)變化重采樣后的高分辨率變量，β_k為隨位置變化的系數，k為x_k,i的個數，x_l,i為不隨位置(X_i,Y_i)變化的重采樣后的高分辨率變量，l為x_l,i的個數，γ_l為不隨位置變化的系數，ε_i為方程殘差。

2.如權利要求1所述的作用于衛星降水數據的降尺度校正方法，其特征在于，采用赤池信息量準則判斷多個所述高分辨率變量中隨位置變化的至少一個所述高分辨率變量。

3.如權利要求2中任一所述的作用于衛星降水數據的降尺度校正方法，其特征在于，在基于所述混合地理加權回歸模型、所述多個高分辨率變量，計算具有高分辨率的降尺度降水數據的步驟中：

對所述混合地理加權回歸模型的每個所述隨地理位置點變化的系數β_k采用最近鄰插值法計算獲得，所述方程殘差ε_i采用樣條函數插值法得到所述高分辨率的空間分布；

基于構建的所述混合地理加權回歸模型、所述多個高分辨率變量及所述方程殘差得到所述具有高分辨率的降尺度降水數據。