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降水是区域水资源和生态环境的重要参量。青藏高原由于其特殊的地理位置、复杂的大气环流因素及下垫面特点对全球气候变化高度敏感。此外,作为地球“第三极”地区,其降水对区域河流水资源供应、生态调控等方面具有至关重要的作用。然而该青藏高原降水观测站点稀疏,降水资料极其匮乏,对水文水资源、灾害预警监测等相关研究的开展形成了巨大挑战。因此,获取该区高时空分辨率的降水数据成为青藏高原相关研究的重要内容。近年来,卫星遥感技术的发展为获取实测站点稀缺的地区时空连续的降水数据提供了契机,目前较为先进的新一代GPM(Global Precipitation Measurement,GPM)卫星降水产品,虽然空间覆盖范围覆盖全球,空间分辨率(0.1°)相比其他卫星降水产品最高,但在进行相关研究时空间分辨率仍然很低,空间细节较少,且在下垫面复杂的青藏高原地区探测精度仍然不够理想,仍难以满足各项研究对高精度和高空间分辨率降水数据(1km)的需求。因此,本研究首先在基于“真值”的地面典型站点数据,对青藏高原上不同时空尺度的GPM降水产品进行综合评价的基础上,通过实测数据从降水量、雨天频率、概率分布方面融合实测站点日降水的精度,校正其偏差;进一步考虑了地形地貌因子的影响,基于地理加权回归方法生成了月降水融合因子,与植被覆盖因子、近地表气压、蒸散发和近地面气温因子构建了空间降尺度因子数据集;最后采用随机森林算法在不同土地覆盖类型下对GPM卫星降水产品进行空间降尺度,以获取资料稀缺的青藏高原地区高精度、高空间分辨率的降水数据,主要研究结论如下:(1)在青藏高原区域,GPM降水产品在不同时空尺度精度表现差异较大,对日降水事件的探测精度表现出从降水较少的西北部和中部腹地向东部降水较丰富的山地区和平原区域转好的趋势。此外,从GPM对不同降水强度事件的探测精度来看,GPM对日降水量小于2 mm微小雨事件的探测能力最好,对日降水量介于(2~10 mm)中雨事件的探测能力次之,而对日降水量超过10 mm大雨事件的探测能力最差。存在对微小雨天数高估和对大雨天数低估的现象,且这种现象在青藏高原中部腹地以及西北部的中高海拔洪积平原区表现的更加明显,导致GPM产品在干旱区和湿润区对降雨的量探测误差较大,西北干旱区倾向于高估,东南湿润区倾向于低估。月尺度上,GPM探测能力优于日降水,与实测降水之间的相关系数在0.90以上,但具有更高的均方根误差值。整体呈现出略微高估降水的趋势,空间分布上在年均降水量较大的中部、东南部区域性能较好,但探测性能不稳定,在降雨的量上差异较大,在气候干旱的西北部区域整体较差。(2)采用线性比拟、局部强度缩放法、概率分布方法融合的GPM降水数据能够很好的保留降水时间序列中的极值和雨天频率特征。在空间分布上,融合后的日GPM降水产品呈现出从较为干旱的西北部区域向较为湿润的东南区域精度转好的趋势。相比于原始GPM降水产品,总体上融合实测站点属性的GPM日产品精度具有一定的提升效果。采用能够很好表征变量空间异质性的地理加权回归方法,考虑地形地貌因子将点上的融合精度拓展到空间平面上,得到了综合考虑地理因子造成的空间异质性和实测站点的自身精度属性的融合月降水因子,与实测站点降水时间序列验证后,与原始GPM产品比较均方根误差增加,相关系数在0.90以上。(3)基于引入的融合降水因子和所选择的植被覆盖因子、蒸散发、大气压力、气温4个空间降尺度因子,在不同土地覆盖类型下的局部窗口对原始GPM降水产品进行空间降尺度后,空间分辨率达到了1km,相比于原始GPM降水产品能够展示更多的空间细节,更能体现高原上降水的空间异质性。此外,无论在旱季还是雨季,降尺度结果的空间分布和时间分布与原始GPM降水产品无论是高值还是低值分布都具有良好的一致性。但降尺度结果在高原不同区域存在一定的差异性,在降水较为丰富的东南区域和中部洪积区域总体提升效果更优。经实测降水验证,原始GPM降水产品与观测降水值之间的相关系数R为0.93,均方根RMSE为50.45 mm,相对偏差BIAS为-0.38,相比原始GPM降水产品依次提高了0.01,12.67 mm和0.06。结合水文模型的应用研究,水文模拟的结果表明融合降尺度产品的水文模拟效果更优,但仍然存在很大的改进空间。总体上,融合降尺度后的降水产品不仅具有更高的精度和更高的空间分辨率,也具有一定的水文模拟应用潜力。