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本文首先利用逐步回归和地理信息技术,最新的长江中上游613个气象站,1992～2001年10年降水资料,建立了日、月、年降水与4km分辨率的DEM高程、坡向、坡度等地形数据的回归方程,将降水量中地形影响部分分离出来。 其次,充分考虑到降水分布的不连续性,利用逐步插值方法与多元回归方程结合,不但取得了与事实相符的计算结果,而且显著地提高了年降水量空间分布的计算精度。其中,对年平均年降水量、月降水量以及日降水量进行了空间分析,得到了降水的总体分布情况。 然后,对年降水量、月降水量以及日降水量的SIA结果采用平均误差(ME)、平均绝对误差(MAE)、平均相对误差(MRE)、插值平均误差平方和的平方根误差(RMSIE)以及相关系数(CC)作为判定插值效果的标准,并得到以下结果:月降水量的SIA效果最好,日降水的相对较差。 再以插值效果较好的2000年的一月和七月为例,进行逐步插值误差效果的分析。采用平均误差、平均绝对误差、平均相对误差、插值平均误差平方和的平方根误差以及相关系数作为判定不同插值步数下检验插值效果的标准。经过分析可知,采用5步的SIA计算,就可以显著提高计算精度;采用10步的SIA计算,计算精度得到更大的提高;SIA50步的计算表明,SIA计算的结果一致收敛于观测值;且一月份的插值效果优于七月份。 并且,对用逐步插值法得到的年降水量、月降水量以及日降水量误差分别与用其他方法得到的误差对比可知,总体上看,逐步插值法的插值效果较好,精确度较高。 由本文所得结果可见,逐步插值法体现了降水随地形的变化,能表现降水在空间分布上的不连续性,也能在很大程度上提高降水空间计算的准确性。且插值次数越多,效果越好。同时4km的分辨率既能反映出受地形影响降水在空间上不均匀的特征,又能减少计算量,有助于较好地反映真实状况。为保证一定的精度且使用较少的计算量,本文对区域年降水采用了4km的分辨率和5步SIA。