داده‌های حسگر بارش فرصت‌طلب برای بهبود تخمین‌های بارندگی

تخمین دقیق بارندگی با وضوح مکانی-زمانی بالا برای کاربردهای زهکشی شهری حیاتی است و اگر با مشاهدات زمینی تطبیق داده شود، داده‌های رادار هواشناسی پتانسیل استفاده در این کاربردها را دارند.

با این حال، چگالی باران‌سنج‌های هواشناسی برای تنظیم، اغلب پراکنده و به طور غیر یکنواخت در فضا توزیع شده‌اند. حسگرهای بارش فرصت‌طلب، چگالی افزایش یافته‌ای از مشاهدات زمینی را فراهم می‌کنند، اما اغلب با دقت کاهش یافته یا ناشناخته برای هر ایستگاه مجزا. این مقاله ادغام داده‌های رادار آب و هوا، ایستگاه‌های آب و هوای شخصی و لینک‌های مایکروویو تجاری را در یک محصول بارش یکپارچه نشان می‌دهد. نشان داده شده است که ادغام تخمین‌های بارش فرصت‌طلبانه، دقت مشاهدات بارش فرصت‌طلبانه را از طریق یک الگوریتم کنترل کیفیت بهبود می‌بخشد. در این مطالعه، نشان می‌دهیم که دقت تخمین‌های بارش با ادغام داده‌های بارش فرصت‌طلبانه و داده‌های رادار آب و هوا در مقایسه با دقت هر محصول بارش بدون ادغام، به طور قابل توجهی بهبود می‌یابد. مقادیر کارایی نش-ساتکلیف (NSE) تا 0.88 برای محصولات بارش ادغام شده تجمعی روزانه به دست می‌آید، در حالی که مقادیر NSE محصولات بارش منفرد از 7.44- تا 0.65 متغیر است و گرایش‌های مشابهی برای مقادیر جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) مشاهده می‌شود. برای ادغام داده‌های رادار هواشناسی و داده‌های بارش فرصت‌طلبانه، یک رویکرد جدید، یعنی "تنظیم بایاس میانه متحرک" ارائه شده است. با استفاده از این رویکرد، یک محصول بارش با عملکرد بالا به طور مستقل از ایستگاه‌های باران‌سنجی با کیفیت بالای مرسوم، که در این مطالعه فقط برای اعتبارسنجی مستقل استفاده می‌شوند، استخراج می‌شود. علاوه بر این، نشان داده شده است که می‌توان با ادغام زیر روزانه، تخمین‌های دقیق بارش را به دست آورد، که بر اهمیت ادغام در پیش‌بینی‌های کنونی و کاربردهای تقریباً بلادرنگ تأکید می‌کند.