【摘要】：長江流域是我國洪澇災(zāi)害十分頻繁的區(qū)域,受東亞季風(fēng)氣候及復(fù)雜地形的影響,流域汛期降雨的時空變異性很強,加強降雨監(jiān)測能力是提高水文預(yù)報精度的主要途徑,對長江流域防洪減災(zāi)及水資源開發(fā)利用具有重要意義。本論文綜合利用地面站網(wǎng)、天氣雷達和衛(wèi)星遙感等多源降雨觀測信息,開展多源降雨觀測在長江流域的水文應(yīng)用及多源降雨數(shù)據(jù)融合方法研究。論文首先選擇三峽區(qū)間作為典型山區(qū),利用三峽工程建成后該區(qū)域的加密雨量站網(wǎng)數(shù)據(jù),分析了逐時降雨的空間分布特征及其日內(nèi)變化過程,揭示了復(fù)雜地形對降雨時空分布的顯著影響。采用空間統(tǒng)計模型,分析得到暖季逐時降雨在空間上的相關(guān)尺度約30 km,由此判斷,現(xiàn)有地面站網(wǎng)仍可能捕捉不到汛期發(fā)生的局地暴雨。為了彌補地面雨量站網(wǎng)的不足,利用我國新一代天氣雷達觀測資料,開發(fā)了山區(qū)雷達測雨的定量算法,該算法主要包括對雷達波束遮擋和地物雜波等山區(qū)雷達觀測中主要誤差來源的處理,以及降雨類型自動識別和多重Z-R關(guān)系等步驟。采用該算法生成了三峽區(qū)間2010年汛期1 km分辨率逐時降雨估計產(chǎn)品。精度評估結(jié)果顯示,雷達估計的場次降雨量與地面觀測值具有較好相關(guān)性,對逐時降雨量有略微低估的趨勢,當探測距離超過150 km時,雷達對降雨的估測精度顯著下降。進一步開發(fā)了基于雷達觀測的暴雨雨團識別算法,并揭示了夏季暴雨雨團的典型尺度沿長軸和短軸方向分別為13~36 km和5~17 km。通過耦合分布式水文模擬系統(tǒng),證明了雷達高分辨率觀測信息在流域暴雨洪水模擬中的應(yīng)用價值。論文進一步以全長江流域為研究對象,在年、月和日等時間尺度上對多種衛(wèi)星降雨產(chǎn)品的精度進行全面評估。結(jié)果顯示,經(jīng)過地面校正的3B42 V7數(shù)據(jù)具有最好的精度,而未經(jīng)校正的準實時衛(wèi)星遙感降雨產(chǎn)品誤差常隨地形、季節(jié)、地表覆被類型等因素而變化。通過全流域分布式水文模擬,發(fā)現(xiàn)準實時降雨產(chǎn)品3B42RT和CMORPH在分別應(yīng)用于長江中下游和長江上游的水文模擬中表現(xiàn)出較好的效果。在精度評估與誤差分析基礎(chǔ)之上,分別采用加法模型和乘法模型描述衛(wèi)星遙感降雨數(shù)據(jù)對長江流域月降雨量和日降雨量的估測誤差,利用克里金方法量化地面站網(wǎng)觀測提供的真實降雨先驗信息,進而提出了基于貝葉斯統(tǒng)計推斷原理的衛(wèi)星與地面觀測降雨數(shù)據(jù)的融合算法。驗證結(jié)果顯示,該算法能夠有效降低衛(wèi)星遙感降雨估測誤差,并能定量評估降雨融合結(jié)果的不確定性。
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P412;P426.6

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳述彭;衛(wèi)星遙感走近生活[J];遙感信息;2002年04期

2 元建勝;;淺談我國衛(wèi)星遙感的發(fā)展方向[J];海洋技術(shù);2006年01期

3 朱武;衛(wèi)星遙感與測繪[J];航天技術(shù)與民品;2000年11期

4 康春麗,劉德富;衛(wèi)星遙感在監(jiān)視地震中的可應(yīng)用性[J];測繪科學(xué);2001年03期

5 李亞春,孫涵,徐萌,高蘋;衛(wèi)星遙感圖上大霧消散特點的分析研究[J];遙感技術(shù)與應(yīng)用;2002年01期

6 馮學(xué)智;衛(wèi)星遙感的最新發(fā)展與應(yīng)用[J];現(xiàn)代測繪;2003年S1期

7 徐雪仁;宮鵬;楊斌;金勇;;衛(wèi)星遙感計劃精度的定量分析方法研究[J];遙感信息;2007年02期

8 闕牡云;王紅雁;;談衛(wèi)星遙感火點判識中的幾個問題[J];黑龍江氣象;2010年02期

9 王清;;衛(wèi)星遙感應(yīng)用于地震學(xué)概述[J];中國航天;2013年09期

10 李成治;《膠州灣衛(wèi)星遙感信息計算機自動識別的圖象》簡介[J];海洋科學(xué);1983年02期

相關(guān)會議論文 前10條

1 胡德永;;衛(wèi)星遙感及其發(fā)展[A];空間探測的今天和未來——中國空間科學(xué)學(xué)會空間探測專業(yè)委員會第七次學(xué)術(shù)會議論文集（上冊）[C];1994年

2 徐萌;張旭暉;吳炳娟;李亞春;曾燕;;江蘇氣象事業(yè)“十五”期間衛(wèi)星遙感發(fā)展[A];第三屆長三角氣象科技論壇論文集[C];2006年

3 余德清;;衛(wèi)星遙感與數(shù)字湖南[A];新世紀 新機遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（上冊）[C];2001年

4 邢偉坡;白亭穎;夏啟兵;;衛(wèi)星遙感在海事中的應(yīng)用[A];第二屆“測繪科學(xué)前沿技術(shù)論壇”論文精選[C];2010年

5 屈右銘;霍瑞利;羅伯良;湯宇;;湖南省衛(wèi)星遙感應(yīng)用業(yè)務(wù)平臺的研制和應(yīng)用[A];農(nóng)業(yè)生態(tài)與衛(wèi)星遙感應(yīng)用技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文摘要集[C];2006年

6 陳圣波;;21世紀新一代衛(wèi)星遙感的發(fā)展前景[A];新世紀 新機遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（上冊）[C];2001年

7 周長寶;楊勁松;張華國;樓銹琳;厲冬玲;;利用衛(wèi)星遙感高新技術(shù)為浙江省海洋經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)[A];建設(shè)浙江海洋經(jīng)濟發(fā)展示范區(qū)舟山群島新區(qū)研討會論文匯編[C];2011年

8 鄭立中;陳秀萬;;中國衛(wèi)星遙感與定位技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀和發(fā)展[A];第十三屆全國遙感技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文摘要集[C];2001年

9 李宏順;;衛(wèi)星遙感信息傳輸及成像機理研究(Ⅰ):成像過程計算[A];第十四屆全國遙感技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文摘要集[C];2003年

10 鄭立中;陳秀萬;李加洪;;中國衛(wèi)星遙感與定位技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀和發(fā)展[A];中國衛(wèi)星應(yīng)用大會論文集[C];2001年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 科學(xué)導(dǎo)報記者 郭峰峰;衛(wèi)星遙感保駕山西農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[N];科學(xué)導(dǎo)報;2014年

2 記者 張紅平;全國氣象部門衛(wèi)星遙感工作會議在西安召開[N];中國氣象報;2006年

3 本報記者 許泳;衛(wèi)星遙感離你不遠[N];計算機世界;2009年

4 李登科 王釗;衛(wèi)星遙感 監(jiān)測霧霾行蹤的“天眼”[N];陜西日報;2013年

5 記者 張小偉;農(nóng)業(yè)資源統(tǒng)計用上衛(wèi)星遙感[N];首都建設(shè)報;2014年

6 王斌邋初佳蘭;浮筏養(yǎng)殖用海衛(wèi)星遙感調(diào)查取得新進展[N];中國海洋報;2007年

7 楊健;衛(wèi)星遙感可全覆蓋領(lǐng)土領(lǐng)海[N];人民日報;2007年

8 本報記者 孫彥　通訊員 薛曉萍;天上洞察大地的“眼睛”[N];中國氣象報;2009年

9 記者 張靜;廣西氣象衛(wèi)星遙感基地建設(shè)成果豐碩[N];中國氣象報;2012年

10 記者 代隨剛;青海衛(wèi)星遙感攀新高[N];中國氣象報;2001年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 李哲;多源降雨觀測與融合及其在長江流域的水文應(yīng)用[D];清華大學(xué);2015年

2 王云飛;東海赤潮監(jiān)測衛(wèi)星遙感方法研究[D];中國海洋大學(xué);2009年

3 陳梅花;衛(wèi)星遙感的熱信息與地震活動的關(guān)系研究[D];中國地震局地質(zhì)研究所;2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 郭景放;衛(wèi)星遙感商業(yè)化與國際合作法律問題淺析[D];中國政法大學(xué);2010年

2 鄒春輝;衛(wèi)星遙感火點自動監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D];解放軍信息工程大學(xué);2008年

3 蘭國新;多源衛(wèi)星遙感溢油信息提取方法研究[D];大連海事大學(xué);2009年

4 馬小峰;海岸線衛(wèi)星遙感提取方法研究[D];大連海事大學(xué);2007年

5 楊鑫;應(yīng)用衛(wèi)星遙感LST調(diào)查農(nóng)業(yè)氣候熱量分布的方法研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2003年

6 林昊;衛(wèi)星遙感溫室氣體數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享及分析研究[D];華東師范大學(xué);2013年

7 錢金波;祁連山狼毒蓋度地面測量與衛(wèi)星遙感估算[D];蘭州大學(xué);2009年

本文編號：2730923