基于地学环境效应的卫星遥感降水产品降尺度方法研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    41901343
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    30.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    D0113.遥感科学
  • 结题年份:
    2022
  • 批准年份:
    2019
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

High-quality precipitation data with high spatial and temporal resolution is the core flux driving research on the global water-energy-carbon cycle. Led by NASA, the tropical/global precipitation observation satellite program jointly initiated by JAXA and ESA is known as the TRMM/GPM era, which provides a new historical opportunity for studies on satellite remote sensing precipitation inversion theory and method and water cycle. However, due to the coarse spatial resolution and low quality of official TRMM/GPM products, their practical applications in many fields are seriously hindered. This study will be based on how to improve the spatial resolution of existing satellite precipitation products, studying the relationship between precipitation and different auxiliary variables from the aspect of geo-environmental effects, and identifying the auxiliary variables suitable for downscaling precipitation products at meteorological scale. The downscaling models will be used to obtain the downscaling results based on different auxiliary variables. At the same time, the idea of multi-source fusion is planning to be incorporated into downscaling remote sensing products with coarse resolutions. By using mainstream multi-source fusion algorithms, the downscaling results based on different auxiliary variables will be organically fused to develop high-quality and high-temporal resolution precipitation data and applied to hydrological models. The results of the project will provide technical supports for the improvements of the temporal and spatial resolutions of remote sensing products, as well as promote and promote the wide applications of remote sensing precipitation products in many fields such as hydrometeorology.
高质量高时空分辨率降水数据是驱动全球“水-能-碳”循环研究的核心变量。由NASA主导发起的热带/全球降水观测卫星计划被誉为TRMM/GPM时代,为卫星遥感降水反演理论方法和水循环研究提供了新的历史机遇。但由于TRMM/GPM官方产品空间分辨率较粗且质量较低,严重阻碍了其在诸多领域的实际应用。本研究基于如何提高现有卫星遥感降水产品空间分辨率这一关键科学问题,从地学环境效应的角度,研究降水与不同辅助变量的关系机理,筛选和甄别适用于气象尺度对遥感降水产品进行降尺度的辅助变量,分别构建基于不同辅助变量的降尺度模型,获取相应的降尺度结果,同时,将多源融合思想纳入到遥感产品降尺度的框架,引入主流的融合算法,将多种降尺度结果有机融合,研制高质量高时空分辨率的降水数据,并对其进行统计和水文两个角度的验证。项目成果将为遥感降水产品时空分辨率的提高提供技术支撑,推动和促进遥感降水产品在水文等诸多领域的广泛应用

结项摘要

本项目在率先完成既定“气象尺度遥感降水产品降尺度方法”核心研究内容的基础上,以我国风云卫星观测体系的发展及其业务化降水监测算法的迫切国家应用需为导向,围绕卫星遥感降水领域的关键理论和技术瓶颈进行持续攻关,总体遵循“时空降尺度–多源融合–地面矫正–遥感估算”的研究思路,并取得如下亮点成果:.(1)针对目前缺乏天气尺度高分辨率降水数据的应用需求,提出了一套基于云特性的卫星遥感降水产品GPM-IMERG天气尺度降尺度方法,即地理滑动窗口权重裂解降尺度算法(GMWWDA),该算法也为卫星遥感降水产品的地面矫正提供了理论和方法参考,持续支撑了申请人的研究体系;.(2)针对目前多源融合方法仅考虑降水值融合的缺陷,提出了一种基于形态学理论的多源降水融合方法MASTMA,有效考虑降水事件和降水值对融合结果的双重影响;.(3)创新性提出了基于总量控制思路的遥感/再分析降水数据日尺度地面时空裂解矫正新理论和新算法(DSTDCA和DTVCMDA),显著降低了遥感/再分析降水数据的系统偏差和随机误差,并公开发布了两套亚洲地区高质量降水数据集AIMERG(0.1◦, half-hourly, 2000–2015, Asia)和AERA5-Asia(0.1°, hourly, 1951-2015, Asia);.(4)针对风云静止气象卫星红外多通道观测的载荷特征,创新性提出了基于层析理论的红外多通道协同降水估算算法PECA-FY4A,显著提升了静止卫星降水监测的能力和精度。.研究成果丰硕:在大气领域旗舰期刊BAMS,地学领域顶级期刊ESSD,遥感领域顶级期刊RSE和TGRS,以及水文领域顶刊JOH等国际刊物上发表SCI论文21篇(第一标记8篇);申请专利2项(授权1项);培养博士后/博士/硕士5人;公开发布数据集2套;获浙江省科技进步二等奖(4/9);总之,全面超额高质完成既定研究内容和指标任务。

项目成果

期刊论文数量(21)
专著数量(0)
科研奖励数量(1)
会议论文数量(0)
专利数量(2)
A Morphology-Based Adaptively Spatio-Temporal Merging Algorithm for Optimally Combining Multisource Gridded Precipitation Products With Various Resolutions
基于形态学的自适应时空融合算法,优化组合不同分辨率的多源网格降水产品
  • DOI:
    10.1109/tgrs.2021.3097336
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing
  • 影响因子:
    8.2
  • 作者:
    Zhu Siyu;Ma Ziqiang;Xu Jintao;He Kang;Liu Hui;Ji Qingwen;Tang Guoqiang;Gao Hao;Hu Hao
  • 通讯作者:
    Hu Hao
Calibrating GPM IMERG Late-Run product using ground-based CPC daily precipitation data: a case study in the Beijing-Tianjin-Hebei urban agglomeration
利用地面CPC日降水数据校准GPM IMERG Late-Run产品:以京津冀城市群为例
  • DOI:
    10.1080/2150704x.2021.1942576
  • 发表时间:
    2021-09
  • 期刊:
    Remote Sensing Letters
  • 影响因子:
    2.3
  • 作者:
    Xu Jintao;Zhu Siyu;Ma Ziqiang;Liu Hui;Shangguan Yulin;Yang Yuanjian
  • 通讯作者:
    Yang Yuanjian
Ground Validation and Error Sources Identification for GPM IMERG Product over the Southeast Coastal Regions of China
GPM IMERG产品在中国东南沿海地区的地面验证及误差源识别
  • DOI:
    10.3390/rs12244154
  • 发表时间:
    2020-12
  • 期刊:
    Remote Sensing
  • 影响因子:
    5
  • 作者:
    Sui Xinxin;Li Zhi;Ma Ziqiang;Xu Jintao;Zhu Siyu;Liu Hui
  • 通讯作者:
    Liu Hui
Climate Changes and Their Teleconnections With ENSO Over the Last 55 Years, 1961–2015, in Floods‐Dominated Basin, Jiangxi Province, China
1961年至2015年中国江西省洪水泛滥的盆地过去55年的气候变化及其与ENSO的遥相关
  • DOI:
    10.1029/2019ea001047
  • 发表时间:
    2020-03
  • 期刊:
    Earth and Space Science
  • 影响因子:
    3.1
  • 作者:
    Li Hongyi;Zhong Xiaoyong;Ma Ziqiang;Tang Guoqiang;Ding Leiding;Su Xinxin;Xu Jintao;He Yu
  • 通讯作者:
    He Yu
Precipitation Merging Based on the Triple Collocation Method Across Mainland China
基于三重搭配法的中国大陆降水并合
  • DOI:
    10.1109/tgrs.2020.3008033
  • 发表时间:
    2021-04
  • 期刊:
    IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing
  • 影响因子:
    8.2
  • 作者:
    Tsechun Wang;Wentao Xiong;Ali Behrangi;Feng Lyu;Guoqiang Tang;Ziqiang Ma;Xiao Tan
  • 通讯作者:
    Xiao Tan

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

番茄不同成熟时期品质变化及可利用性研究
  • DOI:
    10.3969/j.issn.1673-1689.2022.02.008
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    食品与生物技术学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    马璐璐;杨成;张建;王陈强;马自强;张连富
  • 通讯作者:
    张连富
Arabidopsis AtBECLIN 1/AtAtg6/
拟南芥 AtBECLIN 1/AtAtg6/
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    秦跟基;张立;马自强;邢书凡
  • 通讯作者:
    邢书凡
类三角形堆芯子通道超临界水传热试验研究
  • DOI:
    10.13832/j.jnpe.2017.02.0024
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    核动力工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    徐维晖;马自强;王为术;崔强;朱晓静;路统;毕勤成
  • 通讯作者:
    毕勤成
Design and Realization of The Demonstration System for Monitoring Tobacco by Remote Sensing
烟草遥感监测示范系统的设计与实现
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    Applied Mechanics and Materials
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    马自强;刘翔;苟正贵;唐延林
  • 通讯作者:
    唐延林
带定位格架的类三角形堆芯通道超临界水传热试验研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    核动力工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王为术;黄志豪;徐维晖;马自强;朱晓静;毕勤成
  • 通讯作者:
    毕勤成

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

马自强的其他基金

场景区分的微波降水动态反演方法研究
  • 批准号:
    42371335
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码