绘制澳大利亚新气候极端事件的卫星数据

几十年来，卫星一直密切注视着地球，传递比以往任何时候都更加精确、详细和及时的信息。

借助正确的数学工具，我们可以使用这些信息来预测和减轻从洪水到山体滑坡的极端气候和相关灾害。

那么为什么现在没有发生这种情况呢?

为了充分发挥其潜力，我们需要能够处理来自不同卫星的这种复杂多样的大数据组合的算法——大量且快速。

这说起来容易做起来难，但我们已经找到了方法。

在我们发表于GIScience & Remote Sensing的研究中，我们的团队将最好的卫星降水数据源与雨量计测量相结合，提供了澳大利亚的综合降雨图。

我们的降水剖面仪-观测融合和估算工具(称为 PProFUSE)是首创的工具，它融合了来自多卫星全球遥感的数据，充分利用了气象局 (BoM) 的国家雨量计网络构建我们的地图。

该工具汇集了这些降水信息以生成一个统一的数据集，该数据集比澳大利亚任何其他可用数据源都更一致、更准确且更有用。

促进气候研究和风险知情政策

面对不断变化的极端气候和变率，一份可靠且空间全面的整个澳大利亚大陆降水图对于研究和决策至关重要。

为了满足这一关键需求，我们需要对来自不同来源的降水量进行可靠估计，并将其整合到一个数据集中。目前，澳大利亚依赖于 BoM 雨量计的准确降水测量，但这只覆盖了该大陆的一小部分。

澳大利亚很大。它横跨 762 万平方公里的面积，但大约 90% 的澳大利亚人居住在这片陆地面积的 0.22% 的土地上。

这意味着澳大利亚数百万平方公里的陆地和海洋急需可靠的降雨量估算。卫星降水数据源可以以足够的时空分辨率和广泛的覆盖范围连续提供这一点。

唯一的问题是每个来源都有自己的错误和偏差，这取决于需要估计的位置。PProFusE 旨在以最佳方式融合不同数据源的优势，以得出对整个澳大利亚降水量的最佳估计。

我们检查了不同的遥感降水数据源，发现国家海洋和大气管理局 (NOAA) 的气候预测中心变形技术 (CMORPH) 和日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 的全球降水卫星测绘 (GSMaP) 可以提供最佳估计澳大利亚的降水。

将来自 CMORPH 和 GSMaP 的间接测量数据与来自雨量计的 BoM 直接测量数据融合在一起，将三个世界的精华合二为一。

在有雨量计的地方，PProFusE 返回的降水估计值与来自 BoM 的直接且可靠的雨量计测量值完全相同。在未测量的位置，PProFusE 提供降水量的最佳估计。

澳大利亚的新常态

我们整理的数据表明澳大利亚气候带的新常态。

我们的研究将过去二十年融合卫星数据中的澳大利亚降水量与 BoM 的气候带分类图进行了比较，后者显示了 20 世纪确定的六个主要降雨区。

因此，潮湿的夏季可能成为该国大部分地区的新常态。潮湿的夏季主导区现在正向大陆中部蔓延，横跨西澳大利亚、北领地和西昆士兰。

如果我们通过我们的数据观察最近东海岸发生的洪水，我们可以看到这些地区将继续看到更潮湿的夏季和更多的洪水事件。

虽然澳大利亚的一些地区变得更加潮湿，但其他地区却出现了更加干旱和易旱的趋势。澳大利亚的干旱地区正在向南转移到该国的南部海岸线城镇——这使得整个南澳大利亚基本上都处于干旱状态。

干旱的气候可能是危险的，并会导致环境问题，例如目前在南澳大利亚福勒斯湾看到的环境问题，由于其类似沙漠的气候，该湾正在被侵蚀的沙丘慢慢掩埋。

改进我们的预测

澳大利亚的雨量计无法捕捉我们不断变化的气候和变化的全貌。

为了正确理解和预测澳大利亚不断变化的气候和正在出现的极端事件，我们需要跟踪整个大陆的降雨模式——而不仅仅是当前雨量计所在的海岸线。

我们现在正在努力开发一系列工具，将我们的地图变成近乎实时的、数据驱动的降雨预报和假设情景分析。我们在 PProFUSE 上的工作补充了 BoM 的降雨数据，并有助于根据气候风险做出明智的决策和政策。

实际上，此信息可以使许多人受益。

极端气候变化的风险很大，基本上会影响与澳大利亚人日常生活息息相关的一切——从我们的食物、水、健康和能源安全，到基础设施、生态系统、交通、保险和旅游业。

现在我们拥有整个澳大利亚的高质量数据，我们可以使用这些信息与物料清单一起生成数据驱动的预测。

所有澳大利亚人都看到了我们不断变化的气候模式可能对全国各地的社区造成的巨大破坏，更不用说对我们的经济和环境的影响了。

我们的 PProFUSE 工具可以帮助行业和政府将气候数据用于澳大利亚的公共利益。