Assessing Consistency across High-Resolution North American Precipitation Datasets
Notice bibliographique
Résumé
Abstract In recent decades, there has been a surge in the availability of precipitation datasets, each leveraging diverse data sources and sophisticated algorithms. However, the density of the gauged station network presents a substantial challenge in thoroughly assessing these datasets, particularly in regions with sparse coverage. This study seeks to quantify the observational uncertainty of precipitation across North America by introducing a novel framework. The framework is designed to detect potential outliers, categorize datasets based on their level of agreement, and operate at both monthly and daily time steps. Eleven datasets spanning from 2002 to 2017 are investigated: Australian National University Splines (ANUSPLIN), Canadian Precipitation Analysis (CaPA), Climate Hazards group Infrared Precipitation with Stations (CHIRPS), CMORPH, Daily Surface Weather Data on a 1-km Grid for North America (DAYMET), ERA5, GSMaP, IMERG, Multi-Source Weighted-Ensemble Precipitation (MSWEP), PERSIANN, and PRISM. Analyses at the gridcell scale revealed that on average and across the entire domain, excluding outlier datasets reduced observational uncertainty by ∼17% for the monthly time step and ∼39% for the daily time step. Aggregating results over 24 hydrological entities provided a broader perspective and revealed that certain datasets were consistently classified in the same group. Notably, MSWEP was always in the high-consistency group, while PRISM and CaPA were predominantly in that group. Satellite-based datasets (CHIRPS, CMORPH, GSMaP, and IMERG) were mainly classified in the high-consistency group during summer, reflecting their ability to capture convective precipitation. ERA5 appeared in both the high- and low-consistency groups, depending on the season and region. Although our framework identified sets of consistent datasets and potentially reduces uncertainties, we emphasize that uncertainties remain and encourage the scientific community, to consider these observational uncertainties in their analyses. Significance Statement Numerous precipitation datasets are being developed for long-term environmental studies, but important observational uncertainties arise from the differences among these datasets. In this context, our study presents a framework to quantify and categorize these uncertainties into three groups: high-consistency, low-consistency, and outliers. By identifying consistent datasets and excluding outliers, we offer a method to reduce uncertainties. However, substantial uncertainties remain, underscoring the importance of intercomparing precipitation datasets for all related analyses. We urge the scientific community to incorporate these uncertainties into their work to ensure the reliability and robustness of their findings, ultimately improving the quality of environmental studies.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,011 | 0,023 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,006 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».