降水监测是天气预报和气候预测的基础，为防灾减灾提供重要的科学依据。随着卫星遥感技术的快速发展，卫星观测尤其是融合资料为提供高时空分辨率的观测事实作出了贡献。日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）持续研制和发布GSMaP全球降水卫星遥感数据，很多研究从不同角度对该资料的实用性和局限性等开展了分析。但一方面，现有研究主要利用个例或短时间数据进行分析，代表性不够完备；另一方面，已有研究多为针对降水量及其气候态的分析对比，忽略了对降水气候变率和不同降水指标的验证。国家气候中心气候研究开放实验室对JAXA最近发布的长序列GSMaP准实时台站订正降水产品第6版本数据（GSMaP-GNRT6）在中国区域的实用性开展了综合验证评估。通过与中国2419台站逐日观测资料进行对比，系统性分析了该卫星融合降水数据在表征中国区域年和季节降水量、降水日数、强降水日数和降水极大值方面的时空分布和演变特征能力，其描述中国降水年际变化和长期变化趋势的能力得到了较为综合和全面的分析和评估。利用绝对平均误差、相对误差、均方根误差和相关系数等指标进行评估发现，GSMaP-GNRT6数据能有效刻画降水量、降水日数、强降水日数和降水极大值等四个指标的整体空间模态（图1）。GSMaP-GNRT6数据在描绘中国东部降水情况时表现较好；而在中国西部，GSMaP-GNRT6对暴雨天数和降水最大值均高估60%。针对降水量、暴雨天数和降水最大值，GSMaP-GNRT6数据与台站观测数据显示出几乎一致的年际变化和增加趋势。基于GSMaP-GNRT6数据的增加趋势幅度更大，特别是在21世纪初期。针对降雨天数，GSMaP-GNRT6数据与站点观测在年际变化和变化趋势方面均存在较大差异，趋势几乎相反。该研究为合理应用GSMaP卫星降水数据提供了科学依据。图1 基于GSMaP-GNRT6数据（a,c,e,g）和中国台站观测（b,d,f,h）的中国区域年降水量（a,b；单位：mm/10a）、降雨日数（c,d；单位：天/10a）、强降水日数（e,f；单位：天/10a）和降水极大值（g,h；单位：mm/10a）的线性变化趋势系数，黑点表示显著性达到95%的置信水平。
该研究由国家气候中心气候研究开放实验室王遵娅正研高工和李清泉研究员合作完成，得到国家重点研发计划（2022YFE0136000) 和国家自然科学基金(U2242207)等项目的共同资助。【引文信息】
Wang Z, Li Q. 2024. Towards Improved
Satellite Data Utilization in China: Insights from an Integrated Evaluation of
GSMaP-GNRT6 in Rainfall Patterns. Remote Sens., 16, 755.
https://doi.org/10.3390/rs16050755
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