1.MSWEP
MSWEP(Multi‑Source Weighted‑Ensemble Precipitation) ,全球多源加权集合降水数据集,由 GloH2O 团队开发,是水文、气候领域非常常用的全球 0.1° 高分辨率格点降水产品 。融合地面雨量站、多套卫星降水、大气再分析数据生成,时间起点 1979 年,持续更新至今,NetCDF 格式存储。
3个子产品
| 文件夹 | 说明 | 科研选择 |
|---|---|---|
| Past | 经过全球雨量站校正的历史回溯产品,质量最高 | ✅绝大多数论文、历史研究首选 |
| NRT | 近实时产品,延迟 2‑3 小时,刚产出精度低;约 5 天后 ERA5 到位后精度提升 | 仅做实时监测,不用于历史分析 |
| Past_nogauge | 不使用地面雨量站校正,只用卫星 + 再分析数据 | 只做对照试验,极少使用 |
1.1v2.8和v3.16有什么区别?
| 项目 | MSWEP v2.8 | MSWEP v3.15/v3.16 |
|---|---|---|
| 时间分辨率 | 3 小时 | 1 小时(hourly) |
| 空间分辨率 | 0.1° | 0.1° |
| 时间范围 | 1979‑至今 (NRT) | 1979‑至今 (NRT) |
| 近实时延迟 | ~3 小时 | ~2 小时 |
| 融合算法 | 静态加权集合融合(传统统计加权) | 机器学习 XGBoost 模型堆栈,动态权重,分 18 套模型栈,随数据源到达自动切换模型 |
| 雨量计校正 | 日 / 月尺度校正,简单距离加权 | 严格质控筛选站点;考虑降水空间相关长度、站点间依赖关系;日 + 月双重校正;站点优先级排序;留一法验证 |
| 输入数据源 | CMORPH、TRMM、GSMaP、ERA‑Interim、JRA‑55、GPCC、CPC 等 | IMERG‑V07、GSMaP‑V8、PDIR‑Now、ERA5、GDAS,新增更多卫星 / 再分析输入,2000 年前用 PERSIANN‑CCS‑CDR |
| 输出变量 | 降水 precipitation | 降水,新增 model_stack 标记字段,记录该时次使用哪一套 ML 模型,方便溯源 NRT 数据质量 |
精度与误差表现
- 小雨(毛毛雨 drizzle) v2.8 普遍存在小雨高估;V3 显著降低小雨虚高,干 / 湿日识别更准。
- 强降水、暴雨峰值 v2.8 对极端强降水系统性低估;V3 极大改善峰值低估,更适合极端降雨、洪水、短时对流暴雨研究。
- 整体 KGE v2.8 全球中位日 KGE≈0.67;V3‑Past 历史版本≈0.69;V3‑NRT 近实时可达 0.77,整体精度提升。
- 高原、复杂地形区:V3 在缺站地区(青藏高原、山地)改进明显。
文件与使用差异
- 时间步:v2.8 只有 3h、daily、monthly;V3 原生 hourly,同时可聚合 3h / 日 / 月。文件体积 V3 会大非常多(1h 比 3h 数据量 ×3)。
- Past(回溯) vs NRT(近实时)
- v2.8:Past(站点校正历史)和 NRT 近实时两套,拼接使用,存在微小不连续;
- V3:NRT 是渐进更新机制:刚出来精度较低,5 天左右 ERA5 到位后自动切换成历史级精度;每个时间片标记 model_stack,可筛选高质量片段。
- v3.15 → v3.16 改动(小版本)
- 修复部分高纬 / 海洋格点异常值;
- 优化 NRT 流水线切换逻辑;
- 不改变论文级算法框架,科研使用上 v3.15、v3.16 基本可以等价看待。
怎么选版本
✅ 选 V3.16,适合:
- 小时尺度、短时暴雨、对流降水、极端事件、山洪模拟;
- 需要近实时数据;
- 关注小雨 / 干湿日判别。
⚠️ 继续用 v2.8,适合:
- 延续旧论文、历史对比、大量已发表研究复现;
- 只做日、月尺度分析,不需要小时数据;
- 磁盘存储有限(V3 hourly 数据量巨大)。
⚠️注意:v2.8 和 V3 不要直接拼接混合时序,算法体系不同,存在系统偏差。
已知短板
- V3 hourly 数据量巨大,处理、下载、内存开销远高于 v2.8;
- NRT 刚产出(T+2~4h)时精度偏低,建议科研尽量用 Past(等 5 天锁定后的)数据;
- 干旱区仍然存在一定不确定性,和 v2.8 一样需要本地评估。