ERA5-Land降水再分析资料在中国西南地区的适用性评估

来源：高原气象杂志2023年第6期北京时间：

作者：黄晓龙,吴薇,许剑辉,李施颖,蒋雨荷,杜冰,王丽伟

单位：1. 四川省气象探测数据中心，四川 成都 610072 ;2. 高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室，四川 成都 610072 ;3. 广东省科学院广州地理研究所，广东 广州 510070 ;4. 吉林省气象信息网络中心，吉林 长春 130062

摘要：为了探究欧洲中期天气预报中心第五代陆面再分析ERA5-Land（ERA5L）降水资料在中国西南的四川、 重庆、 贵州、 云南及西藏5省（区、 市）的适用性。以2018 -2020年中国气象局441个国家级地面站雨量器自动观测数据为参考基准， 使用Pearson相关系数、 平均相对误差、 均方根误差、 命中率、 空报率以及临界成功指数评分， 对ERA5L降水资料在评估时段内各区域和站点的整体精度、 不同海拔、 不同时间尺度（月、 季）， 以及不同量级降水的特征和偏差进行分析。结果表明： （1）ERA5L降水资料能较好反映西南区域的降水变化特征， 但相对站点观测存在不同程度的偏高， 以西藏地区最为明显。（2）在四川盆地， ERA5L降水与站点观测相关性高、 误差较小， 在西藏、 云南、 贵州及四川西部的地形复杂山区， 误差相对较大。（3）ERA5L降水的误差存在明显的月变化特征， 从7月开始到次年的2月， 平均相对误差随降水总量的降低而增加， 命中率减小、 空报率增大， 随后从2 -7月， 平均相对误差又随着降水量的增大而减小， 命中率增加、 空报率减少； 各省（区、 市）在不同季节质量表现不一， 春季和秋季重庆相对表现最优， 夏季贵州最优， 冬季四川最优。（4）相对站点观测， ERA5L降水在小雨量级高估； 在中雨及以上量级低估， 且随着雨强的增大， 低估现象更为严重。综合来看， ERA5L降水再分析资料在西南区域表现出一定的应用潜力， 在不同海拔的质量排序为： 低海拔>中海拔>高海拔； 在西南5省（区、 市）适用性排序为： 重庆>贵州>四川>云南>西藏。

关键词：降水,ERA5-Land,再分析资料,适用性评估

基金资助：四川省科技厅重点研发计划项目(2022YFS0541),中国气象局创新发展专项(CXFZ2021Z007),高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室科技发展基金重大专项(SCQXKJZD202102)