衛(wèi)星和再分析數(shù)據(jù)可以代替亞洲水塔的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè) 由 中國(guó)院院士的科學(xué)

青藏高原因其巨大的冰川儲(chǔ)存能力而被稱為“亞洲水塔”，對(duì)當(dāng)?shù)睾拖掠紊鷳B(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。但是，由于地形復(fù)雜，在那里建立和維護(hù)實(shí)地觀測(cè)是一個(gè)挑戰(zhàn)。借助衛(wèi)星技術(shù)，科學(xué)家找到了替代品。

中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所博士生尹兆說(shuō)：“衛(wèi)星和再分析數(shù)據(jù)集都可以可靠地替代在TP上再現(xiàn)水汽特征，但應(yīng)考慮時(shí)間尺度。” 趙和她的導(dǎo)師周天軍教授是最近發(fā)表的《氣候動(dòng)力學(xué)》研究的主要作者。

與巨型水塔的重要性形成鮮明對(duì)比的是，由于地形復(fù)雜，TP中缺乏足夠的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)。因此，衛(wèi)星數(shù)據(jù)和重新分析數(shù)據(jù)集成為了替代。

“近年來(lái)，發(fā)布了新版本的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，并更新了更多的再分析數(shù)據(jù)集。但是，需要評(píng)估其質(zhì)量，尤其是現(xiàn)有衛(wèi)星和再分析數(shù)據(jù)產(chǎn)品在捕獲水汽特征時(shí)的可靠性。 TP。”趙說(shuō)。

在評(píng)估了兩個(gè)NASA衛(wèi)星數(shù)據(jù)集和七個(gè)廣泛使用的再分析數(shù)據(jù)集之后，他們發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)衛(wèi)星數(shù)據(jù)集都可以可靠地重現(xiàn)TP上的總柱水蒸氣特征，并且兩者之間的差異可以忽略不計(jì)，但是再分析數(shù)據(jù)集的質(zhì)量隨考慮的時(shí)間尺度。

“由于氣候模型，被同化的觀測(cè)值和同化過(guò)程，與衛(wèi)星數(shù)據(jù)集相比，再分析數(shù)據(jù)集具有更大的不確定性。因此，再分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量隨所考慮的時(shí)間范圍而變化，因此沒(méi)有完美的再分析數(shù)據(jù)集。 ” 周教授建議謹(jǐn)慎使用再分析數(shù)據(jù)。

因此，團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了重新分析數(shù)據(jù)集的技能加權(quán)總體平均值。使用僅AIRS的空間柵格化數(shù)據(jù)作為參考，可以對(duì)更高質(zhì)量的重新分析數(shù)據(jù)集賦予更大的權(quán)重。此質(zhì)量加權(quán)的集成數(shù)據(jù)的性能要優(yōu)于未加權(quán)的集成數(shù)據(jù)和大多數(shù)單個(gè)重新分析數(shù)據(jù)。

“我們的分析提供了有關(guān)的長(zhǎng)處和觀測(cè)數(shù)據(jù)，包括目前已有的替代品的弱點(diǎn)都基本信息衛(wèi)星產(chǎn)品和再分析數(shù)據(jù)，我們建議技能的加權(quán)再分析資料的集合平均在今后的研究中應(yīng)用的水在循環(huán)TP，因?yàn)樗紤]了不同的時(shí)間范圍。”