一种基于Xgboost+GWR算法的中国地区降水量空间插值模型

• 作者: 王浩钰 付国永 李黎 仝涵琦
• 来源期刊: 水电能源科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 降水量 Xgboost+GWR耦合模型 残差 空间插值
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 水文水资源与环境|HYDROLOGY , WATER RESOURCES AND ENVIRONMENT
• 页码范围: 7-11
• 页数: 5页
• 分类号: P426.6|TV125
• 语种: 中文

摘要

基于全国610个气象站点2020年实测降水资料,在综合考虑海陆位置、地形、归一化植被指数等物理协变量的基础上,构建Xgboost+ GWR耦合模型分析了全国尺度上1 km分辨率降水量空间分布.结果 表明,就全国尺度而言,站点降水数据具有强烈空间自相关性,经纬度对降水量分布的影响是全局的,而地形和归一化植被指数的影响是局域的;Xgboost非线性预测耦合GWR外推残差模型弥补了单一Xgboost模型忽视降水数据空间自相关性的缺陷,模型验证精度R2达0.96,MMAE、RRMSE分别为53.14、76.78 mm,相较于Xgboost模型R2提升2.13％,MMAE、RRMSE分别减小16.84％、18.18％;2020年全国降水中心位于粤北、藏南、闽北与赣东交界地区,呈自北向南、自东向西地带性减少分布,南北方向的异质性强于东西方向.