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基于ICESat块域分析法探测2003~2008年南极冰盖质量变化 被引量:24
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作者 史红岭 陆洋 +3 位作者 杜宗亮 贾路路 张子占 周春霞 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期958-965,共8页
利用2003~2008年间的ICESat卫星激光测高数据,通过块域交叉点分析提取南极大陆冰盖表面高程变化信息,同时探讨了卫星激光测高不同任务间的系统偏差,结合冰盖地表粒雪密度模型探测南极大陆冰盖质量变化,并对其原因做了初步分析.结果显... 利用2003~2008年间的ICESat卫星激光测高数据,通过块域交叉点分析提取南极大陆冰盖表面高程变化信息,同时探讨了卫星激光测高不同任务间的系统偏差,结合冰盖地表粒雪密度模型探测南极大陆冰盖质量变化,并对其原因做了初步分析.结果显示南极大陆冰盖高度变化具有明显的年周期信号,平均周年振幅为2.21cm.在南极大陆的边缘,存在着明显的消融和增长,尤其是在西南极阿蒙森海湾附近的冰川和南极半岛.利用目前常用的三种不同的冰后回弹模型,计算得到南极大陆冰盖整体平均质量变化趋势约为要—82~—73Gt/yr.在由ICESat高度变化到质量变化过程中,冰盖地表粒雪密度和冰后回弹模型的不确定性是影响结果精度的主要因素. 展开更多
关键词 iceSAT 交叉点 块域分析法 南极冰盖 质量变化 最小二乘回归
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联合GRACE和ICESat数据分离南极冰川均衡调整(GIA)信号 被引量:4
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作者 高春春 陆洋 +2 位作者 史红岭 张子占 姜永涛 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期4007-4021,共15页
2002年发射的GRACE重力卫星为南极冰盖质量平衡提供了一种新的测量方式,但由于南极GIA模型的不确定较大,进而影响GRACE结果的可靠性.本文联合2003—2009年的GRACE和ICESat等数据实现了南极GIA信号的分离,联合方法所分离的GIA不依赖于不... 2002年发射的GRACE重力卫星为南极冰盖质量平衡提供了一种新的测量方式,但由于南极GIA模型的不确定较大,进而影响GRACE结果的可靠性.本文联合2003—2009年的GRACE和ICESat等数据实现了南极GIA信号的分离,联合方法所分离的GIA不依赖于不确定性很大的冰负荷等假设模型,而是直接基于卫星观测数据估算而来的,具有更大的可靠性.在分离过程中,本文提出了冰流速度加权改正法和GPS球谐拟合改正法对GIA结果进行精化,同时引入了南极GPS观测站的位移数据对分离的GIA进行详细的评估和验证,GPS验证表明经过冰流速度加权和GPS球谐拟合双改正后的GIA结果精度明显得到提高.最后本文利用所分离的GIA对GRACE和ICESat结果进行了改正,得到2003—2009年南极冰盖质量变化的趋势为-66.7±54.5 Gt/a(GRACE)和-77.2±21.5Gt/a(ICESat),相比采用其他的GIA模型,本文的GIA结果使GRACE和ICESat这两种不同观测技术得到的南极冰盖质量变化结果更加趋于一致. 展开更多
关键词 南极冰盖 冰川均衡调整 GRACE iceSAT 质量变化
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南极冰盖物质平衡与海平面变化研究新进展 被引量:9
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作者 张栋 孙波 +4 位作者 柯长青 唐学远 崔祥斌 张向培 郭井学 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期296-305,共10页
简要介绍冰盖物质平衡及其对海平面影响,从整体法和分量法两个方面总结南极冰盖物质平衡研究的最新进展,并分析了影响其物质平衡的不确定因素。研究表明,整个南极冰盖物质平衡呈现负增长的趋势,其中西南极Amundsen海湾附近的冰盖物质流... 简要介绍冰盖物质平衡及其对海平面影响,从整体法和分量法两个方面总结南极冰盖物质平衡研究的最新进展,并分析了影响其物质平衡的不确定因素。研究表明,整个南极冰盖物质平衡呈现负增长的趋势,其中西南极Amundsen海湾附近的冰盖物质流失最为明显。另外,南极冰盖边缘的大部分地区还呈现变薄的趋势。南极冰盖物质流失是引起海平面上升的最大潜在因素之一,其冰架的缓冲作用、冰盖的不稳定性和冰盖底部融水的作用等不确定因素对南极冰盖物质平衡具有重要的影响。未来随着观测技术和数据处理技术的不断提高,南极冰盖物质平衡的估算及其不确定因素有望得到进一步的认识,从而为预测海平面的上升范围提供更多的理论和技术支撑。 展开更多
关键词 南极冰盖 物质平衡 海平面变化
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利用GOCE轨道数据反演南极冰盖质量变化
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作者 黄强 范东明 王莉君 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2013年第5期67-70,共4页
基于短弧长积分法利用近一年的GOCE轨道数据恢复了10个60阶次的重力场模型,分析了GOCE球谐位系数残差存在的相关性,并利用恢复的重力场模型序列反演了南极30°范围内的质量变化。结果显示,GOCE卫星探测到的南极B点(-75°,250... 基于短弧长积分法利用近一年的GOCE轨道数据恢复了10个60阶次的重力场模型,分析了GOCE球谐位系数残差存在的相关性,并利用恢复的重力场模型序列反演了南极30°范围内的质量变化。结果显示,GOCE卫星探测到的南极B点(-75°,250°)的质量变化约为-9.15 cm/a,B点处冰盖呈现融化趋势。 展开更多
关键词 GOCE 精密科学轨道 南极冰盖质量变化 高斯滤波 去相关误差滤波
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基于GRACE RL06数据监测和分析南极冰盖27个流域质量变化 被引量:23
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作者 高春春 陆洋 +3 位作者 史红岭 张子占 徐长仪 谭冰 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期864-882,共19页
本文基于CSR最新公布的GRACE RL06版本数据,采用Slepian空域反演法估算了南极冰盖27个流域的质量变化.Slepian空域反演法结合了Slepian空间谱集中法和空域反演法的技术优势,能够有效降低GRACE在小区域反演时信号出现的严重泄漏和衰减,... 本文基于CSR最新公布的GRACE RL06版本数据,采用Slepian空域反演法估算了南极冰盖27个流域的质量变化.Slepian空域反演法结合了Slepian空间谱集中法和空域反演法的技术优势,能够有效降低GRACE在小区域反演时信号出现的严重泄漏和衰减,进而精确获得南极冰盖在每个流域的质量变化.相对于GRACE RL05版本数据,RL06在条带误差的控制上要更加优化,获得的南极冰盖质量变化时间序列也更加平滑,但在趋势估算上差别并不明显(小于10Gt/a).本文的估算结果显示:在2002年4月至2016年8月期间,整个南极冰盖质量变化速率为-118.6±16.3Gt/a,其中西南极为-142.4±10.5Gt/a,南极半岛为-29.2±2.1Gt/a,东南极则为52.9±8.6Gt/a.南极冰盖损失最大的区域集中在西南极Amundsen Sea Embayment(流域20-23),该地区质量变化速率为-203.5±4.1Gt/a,其次为南极半岛(流域24-27)以及东南极Victoria-Wilkes Land (流域13-15),质量变化速率分别为-29.2±2.1Gt/a和-19.0±4.7Gt/a,其中Amundsen Sea Embayment和南极半岛南部两个地区的冰排放呈现加速状态.南极冰盖质量显著增加的区域主要有西南极的Ellsworth Land(流域1)和Siple Coast(流域18和19)以及东南极的Coats-Queen Maud-Enderby Land (流域3-8),三个地区质量变化速率分别为17.2±2.4Gt/a、43.9±1.9Gt/a和62.7±3.8Gt/a,质量增加大多来自降雪累积,比如:Coats-Queen Maud-Enderby Land在2009年和2011年发生的大规模降雪事件,但也有来自冰川的增厚,如:Siple Coast地区Kamb冰流的持续加厚.此外,对GRACE估算的南极冰盖质量变化年际信号进行初步分析发现,GRACE年际信号与气候模型估算的冰盖表面质量平衡年际信号存在显著的线性相关关系,但与主要影响南极气候年际变化的气候事件之间却不存在线性相关关系,这说明南极冰盖质量变化的年际信号主要受冰盖表面质量平衡的支配,而气候事件对冰盖表面质量平衡的影响可能是复杂的非线性耦合过程. 展开更多
关键词 南极冰盖 质量平衡 GRACE 流域 年际变化
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利用重力卫星监测2003—2016年南极地区冰盖质量变化 被引量:2
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作者 崔立鲁 张诚 +3 位作者 邹正波 李盼 李琼 汪晓龙 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第1期27-31,共5页
为了研究南极冰盖消融对全球海平面变化的影响,利用2003年1月—2016年6月的重力恢复与气候实验时变重力场数据反演该地区冰盖质量变化,并采用去相关滤波P3M6加上300 km Fan滤波的组合算法削弱条带误差等影响,扣除冰后回弹和泄露误差影... 为了研究南极冰盖消融对全球海平面变化的影响,利用2003年1月—2016年6月的重力恢复与气候实验时变重力场数据反演该地区冰盖质量变化,并采用去相关滤波P3M6加上300 km Fan滤波的组合算法削弱条带误差等影响,扣除冰后回弹和泄露误差影响。结果表明:南极地区冰盖质量变化整体表现为加速消融趋势,其质量变化率为(-101.27±7.02)Gt/a,其中西南极和南极半岛呈现质量消融,其质量变化率分别为(-148.35±6.78)Gt/a和(-22.01±1.44)Gt/a,而东南极表现为质量积累,其质量变化率为(69.09±2.64)Gt/a。 展开更多
关键词 冰盖质量变化 海平面变化 重力卫星 南极地区
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