土壤水分是土壤最重要的组成部分，在生态系统的水分和能量交换中起重要作用，和气候环境变化实际上相互作用并密不可分，能直接反映环境生态和气候的变化。然而，土壤水分观测资料的缺乏，使得陆面模式成为开展土壤水分相关研究的重要手段。降水驱动做为重要的陆面模式输入，直接影响着陆面模式的模拟效果。为了进一步提高陆面模式的模拟效果，本博士论文以研究基于国内外多颗静止卫星和极轨卫星的多卫星降水集成技术，消除极轨卫星微波降水的视场误差，充分发挥国产风云系列静止卫星与极轨卫星及观测站优势，获取高精度降水驱动数据，用于提高陆面模型土壤水分模拟能力为研究目标。围绕上述研究目标，本论文在极轨卫星微波降水视场误差订正、多卫星集成降水与融合、土壤水分模拟等方面开展研究。论文主要成果总结如下:　　(1)研发了基于静止卫星红外观测资料和数值模拟结果的极轨卫星微波反演降水视场误差订正方法。订正了极轨卫星微波降水普遍存在视场误差，提高了卫星微波降水的地理坐标精度。利用逐5分钟瞬时降水分析场评估了视差订正效果，评估结果表明:视场误差订正后，FY-3B微波降水系统的结构位置与地面观测降水的结构位置更加接近，在云高较高的地区，视差订正效果明显;FY-3B微波降水与地面降水的相关系数提升0.1，且相关系数的提升幅度随着降水强度增强，在强降水条件下相关系数的提升幅度超过0.3。　　(2)基于拉格朗日集成算法，研发了不同卫星微波反演降水系统差异订正技术、FY-2E逐小时红外云移动矢量(CSAVs)技术和基于CSAVs的微波反演降水时空位移技术。消除了低轨卫星微波降水之间存在的系统性差异，实现了基于中国FY-2E的逐小时红外云图移动矢量计算，并基于FY-2E云移动信息实现无微波降水时段和空间的插补及降水系统的发生发展，发挥了静止卫星红外观测信息与极轨卫星微波观测降水的优势。　　(3)构建了多卫星集成降水系统，基于FY-2E、FY-3B和TRMM、NOAA-18、NOAA-19、MetOp-A、DMSP-F16、DMSP-F17、DMSP-F18等国际卫星，制作了长时间序列的逐小时多卫星集成降水产品(EMSIP)。评估结果表明:EMSIP的空间分布合理，能够比较好的反映出降水系统的移动特征与中国区域降水气候特征，在中国区域的相关系数超过0.4，均方根误差在1mm/h左右，存在一定负偏差，偏差在-0.044mm/h附近;从时间上看，相关系数在高温多雨的5-9月均超过0.4，但均方根误差相对较高，而在其他月份EMSIP相关系数与均方根误差随气温下降明显，1月份EMSIP的相关系数和均方根误差均最低;从日变化上看，EMSIP能够反映出地面观测降水的日变化趋势，且偏差比较稳定的维持在-0.05左右。总体而言，EMSIP的误差水平与国际同类型产品（CMORPH、GSMAP）相当，但EMSIP在降水日变化的反映上更接近中国区域的观测事实。　　(4)研发了基于STMAS的多卫星集成降水与地面观测降水融合方法，进一步提高了EMSIP产品精度，并最终提升了CLDAS的土壤水分模拟效果。通过对比分析不同降水驱动下土壤水分模拟效果的差异表明:基于EMSIP融合降水的土壤水分模拟结果空间分布合理，能够反映出土壤水分空间分布的精细差异，与地面观测土壤水分的相关系统达到0.735，且在全国大部分区域的相关系数超过0.6，在不同生态系统的相关系数也多在0.6以上，且在上述的各项检验中均明显优于基于756站驱动数据的土壤水分模拟结果;最终发现了降水驱动空间标准差对土壤水分模拟误差的影响，证明了高时空分辨率降水驱动提供的空间标准差，有助于对土壤水分模拟误差的降低。