Google Earth Engine 年度全球降水数据的年均降水量直方图

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本文介绍如何使用Google Earth Engine(GEE)平台分析全球降水数据,特别是计算和可视化2000年至2020年间的全球年均降水量直方图,以洞察全球降水模式。

Google Earth Engine(GEE)是一个强大的云平台,用于分析和可视化地球观测数据。它提供了丰富的遥感影像和地理数据集,可用于解决各种环境和地球科学问题。其中一个重要的数据集是全球降水数据,它提供了全球范围内的降水信息。在本文中,我们将使用GEE来计算并可视化全球年均降水量的直方图。

首先,我们需要导入必要的库和数据集。以下代码段演示了如何从GEE中获取全球降水数据集:

var dataset = ee.ImageCollection('UCSB-CHG/CHIRPS/DAILY')
  .filterDate('2000-01-01', '2020-12-31')
  .
### 获取特定区域降水数据的方法 在Google Earth EngineGEE)中,可以通过加载降水数据集、定义研究区域、筛选时间范围以及导出结果等步骤来获取特定区域的降水数据GEE提供了多种全球降水数据集,如GPM(Global Precipitation Measurement)和TRMM(Tropical Rainfall Measuring Mission)等。以下是一个完整的流程示例,展示如何获取和处理特定区域的逐日降水数据。 #### 定义研究区域并加载降水数据GEE中,首先需要定义感兴趣区域(AOI),可以使用内置的地理边界(如国家边界)或自定义的几何形状。例如,使用`FAO/GAUL/2015/level0`数据集来获取国家边界,并将其限制在特定区域内。 ```javascript // 定义区域范围 var geometry = ee.Geometry.Point([116.4074, 39.9042]).buffer(100000); // 北京为中心的缓冲区 var country = ee.FeatureCollection("FAO/GAUL/2015/level0").filterBounds(geometry); // 加载GPM IMERG降水数据 var dataset = ee.ImageCollection('NASA/GPM_L3/IMERG_V06') .filterDate('2023-01-01', '2023-12-31') .select('precipitation'); // 裁剪数据到目标区域 var clipped = dataset.map(function(image) { return image.clip(country); }); // 在地图上显示区域边界 Map.addLayer(country, {}, 'Country Boundary'); Map.centerObject(country, 5); ``` #### 计算区域平均降水 使用`reduceRegion`函数可以计算区域内每个时间点的平均降水量,并将其与时间戳一起存储在结果中。该方法适用于导出时间序列数据[^4]。 ```javascript // 获取时间序列数据 var timeSeries = clipped.map(function(image) { var mean = image.reduceRegion({ reducer: ee.Reducer.mean(), geometry: country, scale: 10000, maxPixels: 1e10 }); return image.set(mean).set('date', image.date().format()); }); // 将结果导出为CSV文件 Export.table.toDrive({ collection: timeSeries.select(['precipitation']).toList(365), description: 'Beijing_Precipitation_TimeSeries', folder: 'GEE_Export', fileNamePrefix: 'precipitation_timeseries', fileFormat: 'CSV' }); ``` #### 可视化降水数据 可以通过`Map.addLayer`函数将降水数据叠加在地图上,并设置合适的可视化参数来展示不同降水量等级。 ```javascript // 可视化参数设置 var visParams = { min: 0, max: 50, palette: ['0000cc', 'cc0000', 'ffcc00'] }; // 添加第一张图像到地图 Map.addLayer(clipped.first(), visParams, 'Precipitation'); ``` #### 导出降水数据为GeoTIFF格式 如果需要将图像数据导出为GeoTIFF格式,可以使用`Export.image.toDrive`函数进行操作。该方法适用于后续GIS分析或可视化。 ```javascript // 导出图像为GeoTIFF Export.image.toDrive({ image: clipped.first(), description: 'Beijing_Precipitation', folder: 'GEE_Export', fileNamePrefix: 'precipitation', fileFormat: 'GeoTIFF' }); ``` ###
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