主要研究方向：

立足中国风云气象卫星观测优势和应用服务的国家需求，从制约利用卫星资料高精度监测降水的理论与技术瓶颈出发，聚焦“微波反演”、“红外估计”、“多源融合”三个关键环节，在国家基金委青年和面上等20余项目的支持下，取得三方面代表性学术成果：

 （1）针对微波反演中存在显著非适定性难题，提出了区分降水类型的微波变分反演新方案，揭示出降水类型影响反演精度的物理机制，海洋区微波捕捉降水极值的能力提升了约1倍；

 （2）突破红外多通道协同监测降水的瓶颈，构建了基于映射层析技术的红外多通道定量降水估计新模型，与单通道模型相比，均方根误差减小约30%；

 （3）创建了基于形态学理论的多源融合新模型，打破主要考虑降水量值的传统融合范式，研发了全球时空连续的高精度降水数据集，对降水事件的判别精度提升了约20%。

 上述方向近年来代表性一作或通讯SCI论文：

Ma, Z., Xu, J., Dong, B., Hu, X., Hu, H., Yan, S., ... & Weng, F. (2025). GMCP: A Fully Global Multisource Merging-and-Calibration Precipitation Dataset (1-Hourly, 0.1, Global, 2000–  the Present). Bulletin of the American Meteorological Society, 106(4), E596-E624. DOI:10.1175/BAMS-D-24-0051.1.(该论文被美国气象学会旗舰期刊BAMS遴选为亮点成果，并接受了期刊专访，专访内容正在刊出中)

Xu, J., Ma, Z., Hu, H., Li, X., & Fang, X. (2025). A one‐dimensional variational precipitation retrieval algorithm considering cloud types for western North Pacific tropical cyclones using FengYun‐3E microwave sounders. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 130(19), e2025JD044523. DOI:10.1029/2025JD044523.

He, K., Ma, Z., Li, S., Chen, T., Xu, T., Li, L., ... & Wang, T. (2025). A thermodynamically informed precipitation retrieval method based on FY‐4A/AGRI multi‐channel infrared observations over complex terrain. Geophysical Research Letters, 52(20), e2025GL117433. DOI: 10.1029/2025GL117433.

Zhu, S., Ma, Z., Yan, S., Xu, J., & Li, X. (2024). PECAM-FY4A&B: Precipitation Estimation using Chromatographic Analysis Method by merging enhanced multispectral infrared observations from Fengyun-4A and 4B. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. DOI: 10.1109/TGRS.2024.3522152.

Xu, J., Ma, Z., Hu, H., & Weng, F. (2023). A cloud-dependent 1DVAR precipitation retrieval algorithm for FengYun-3D microwave soundings: A case study in tropical cyclone Mekkhala. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, 20, 1-5. DOI: 10.1109/LGRS.2023.3243934. 

Ma, Z., Xu, J., Ma, Y., Zhu, S., He, K., Zhang, S., ... & Xu, X. (2022). AERA5-Asia: a long-term asian precipitation dataset (0.1°, 1-hourly, 1951–2015, Asia) anchoring the ERA5-land under the total volume control by APHRODITE. Bulletin of the American Meteorological Society, 103(4), E1146-E1171. DOI: 10.1175/BAMS-D-20-0328.1. (高被引SCI论文)

Ma, Z., Zhu, S., & Yang, J. (2022). FY4QPE-MSA: An all-day near-real-time quantitative precipitation estimation framework based on multispectral analysis from AGRI onboard Chinese FY-4 series satellites. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 60, 1-15. DOI: 10.1109/TGRS.2022.3159036.

Zhu, S., & Ma, Z. (2022). PECA-FY4A: Precipitation Estimation using Chromatographic Analysis methodology for full-disc multispectral observations from FengYun-4A/AGRI. Remote Sensing of Environment, 282, 113234. DOI: 10.1016/j.rse.2022.113234.

Xu, J., Ma, Z., Yan, S., & Peng, J. (2022). Do ERA5 and ERA5-land precipitation estimates outperform satellite-based precipitation products? A comprehensive comparison between state-of-the-art model-based and satellite-based precipitation products over mainland China. Journal of Hydrology, 605, 127353. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2021.127353. (高被引SCI论文)

Ma, Z., Xu, J., Zhu, S., Tang, G., Yang, Y., Shi, Z., & Hong, Y. (2020). AIMERG: A new Asian precipitation dataset (0.1/half-hourly, 2000–2015) by calibrating GPM IMERG at daily scale using APHRODITE. Earth System Science Data Discussions, 2020, 1-52. DOI:10.5194/essd-12-1525-2020.

详细列表详见：https://scholar.google.com/citations?view_op=list_works&hl=zh-CN&user=2n30C9AAAAAJ 

主要科研项目：

l国家自然科学基金委面上项目，场景区分的微波降水动态反演方法研究，20240101–20271231，50万，主持。

l  国家自然科学基金委青年基金项目，基于地学环境效应的卫星遥感降水产品降尺度方法研究， 2019/01 – 2022/12，30万，主持。

l  中国博士后科学特别资助项目，青藏高原近百年多源降水产品融合及其时空变化规律研究， 2019/06 – 2021/06，18万，主持。

l  中国博士后科学基金面上一等资助项目，青藏高原最高时空分辨率降水产品研制及水文应用研究，2018/6 – 2019/12，8万，主持。

l中华人民共和国科学技术部，国家重点研发计划青年科学家项目任务，“构建主被动光学微波协同的降雨廓线和降雨强度反演算法”，2023-12至2026-11，85万，主持。

l  四川省人民政府，四川省科技赋能防灾减灾“揭榜挂帅”“二次榜单”项目子课题，复杂山区高分辨率卫星降水监测模型，2025-03 至 2026-12，100万，在研，主持。

l  中国气象局国家气象卫星中心，大气海洋关键产品融合矫正算法测试，202302 – 202412,90万，主持。

l  中国气象局风云卫星应用先行计划项目，新一代风云四号B星降水率定量反演理论关键技术，202207 – 202312,40万，主持。

l  中国气象科学研究院科技合作项目，第二次青藏科考计划项目任务（西风-季风协同作用下的高原对流性降水特征）， 201911–202512,85万，主持。

l  可持续发展大数据国际研究中心青年基金，全球静止卫星全圆盘视角遥感降水监测及产品研制，2022012 – 202312,20万，主持。

l  中国气象科学研究院，风云三号03批地面应用系统数值预报同化应用-大气环境要素同化分系统，202112 – 202206,61万，主持。

l  中国气象科学研究院，基于 ARMS 辐射传输模式的固态降水反演可靠性论证研究，202109 – 202112,19万，主持。

l  国家重点研发计划项目，“全球气象卫星遥感动态监测、分析技术及定量应用方法及平台研究” 的第四课题“全球主要气象灾害卫星遥感数据集构建”,2018/12 – 2021/12，262万，骨干核心兼执行负责。

主要学术任职与交流：

l   中国气象服务协会雷达气象水文技术委员会委员

l   英国雷丁大学气象系Visiting Fellow

l   剑桥大学专题学术报告，Precipitation Measurement Based on Chinese Fengyun Satellites and a New Global Dataset (GMCP)，David Attenborough Building, Manatee Room，2025年12月15日

其它信息详见地空学院遥感所网站：

https://www.irsgis.pku.edu.cn/ls/ygcs/mzq/index.htm