AQUA卫星相对湿度插补研究：双线性法的最优选择

本篇论文研究了如何利用AQUA卫星在大气科学领域中对巴基斯坦地区相对湿度数据进行准确的填补缺失值问题。AQUA卫星观测的数据中存在相对湿度矩阵的缺失部分，这对于气候研究和预测至关重要。作者选取了四种常见的插补技术，包括双线性插补、反距离加权插补、自然邻域插补和最近邻插补，以解决这一问题。 研究过程中，作者通过计算平均绝对误差（MAE）、均方根误差（RMSE）、决定系数（R2）以及相关系数（Corr）来评估每种插补方法的精度。结果表明，反距离加权插补和最近邻插补在处理这种数据时并不理想，其精度表现不佳。相比之下，自然邻域插补显示出更高的准确性。 特别地，双线性插补法在100、150、200、250、300、400和500 hPa的高度层上表现出优异的性能，RMSE值控制在±0.543范围内，显示出对相对湿度的精细捕捉。而在600、700、850和925 hPa高度，尽管误差稍微增大，但仍然保持在1的附近。对于地表层，即0 hPa高度，双线性插补法与实际相对湿度数据有极高的相关性，相关系数接近0.99，这意味着它能完美匹配实际湿度变化，并且在数据拟合方面表现出色。 因此，论文得出结论，针对AQUA卫星在巴基斯坦获取的100至1000 hPa高度层的相对湿度数据缺失，双线性插补是最准确且最适合用于填补缺失值的方法。这项研究不仅提升了数据的质量，也为后续的气候模型构建和气象预测提供了可靠的湿度数据基础。此外，该研究也为其他卫星遥感数据的处理提供了一种实用的插补策略。