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基于GIS空间插值的降水分布模拟方法比较研究

2021-01-27易臻照

中国农村水利水电 2021年1期

符 静,易臻照,赵 莎

(1. 衡阳师范学院古村古镇文化遗产数字化传承协同创新中心,湖南 衡阳 421002;2. 衡阳师范学院城市与旅游学院,湖南 衡阳 421002)

受地理条件限制,难以建立数量庞大且均匀分布的气象站点,从而为获取大范围降水空间分布信息,降水空间插值成为研究区域降水格局变化的重要手段[1-3]。气象数据空间插值方法常见的有克里金法、反距离权重法、样条函数法、趋势面法以及局部多项式法等[4],基本原理是通过数学建模利用离散数据来模拟连续的空间信息。

然而不同的插值方法在区域适用性上存在较大差异,近年来,大量学者利用已有观测资料,对各插值方法进行误差分析以获得区域最优插值方案。靳国栋等基于中国某煤矿矿区煤层数据,对比了距离加权反比插值法和普通克里金插值法,认为克里金法优于距离加权反比法[5]。李军龙等采用OK、Spline、IDS进行空间插值,得出OK法对年均温、年降雨量及年积温的插值精度均最高[6]。Garcia等使用反距离加权(IDW)和多重二次谐波(MQB)方法进行插值实验,结果证实MQB在所有条件下插值精度都优于IDW[7]。鲁振宇[8]、仲嘉亮[9]、林金煌[10]、宋丽琼[11]等分别以黄河源区、新疆地区、福建省、深圳市为例,对比几种常规的插值方法,结果表明普通克里金法精度较高。Chen等为获取中国地区日降水栅格数据,通过对比不同插值方法,得出基于季节半变异函数的普通克里金法插值效果最佳[12]。董晓华等以清江流域为研究区,插值结果表明协同克里格法要优于普通克里金法,而反距离加权法明显不如两种克里金法[13]。……

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