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重力恢复和气候实验(GRACE)任务的B阶段工作计划(JPL的B阶段任务书)
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作者 E.S.Davis C.A.Yamarone 潘科炎 《控制工程(北京)》 2004年第1期36-41,共6页
GRACE任务将在为期5年的任务期间每隔12天~24天产生一个新的地球重力场模型。这一采样周期可使瞬态重力场分量与静态重力场分量分离,从而获得高精度的重力场及其随时间变化的模型。
关键词 重力恢复 气候实验 GRACE任务 地球重力场模型 极轨道卫星 松散控制 工作计划
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重力卫星时变重力场位系数误差的反向延拓去相关算法 被引量:12
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作者 崔立鲁 唐兴友 +3 位作者 邹正波 宋哲 汪晓龙 姚朝龙 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第26期23-29,共7页
由于重力场恢复与气候实验(gravity recovery and climate experiment,GRACE)时变重力场的高阶项误差导致反演结果中出现明显的条带误差,必须对其进行去相关处理。传统去相关算法采用滑动窗多项式拟合方法,但其存在着位于两端的数据无... 由于重力场恢复与气候实验(gravity recovery and climate experiment,GRACE)时变重力场的高阶项误差导致反演结果中出现明显的条带误差,必须对其进行去相关处理。传统去相关算法采用滑动窗多项式拟合方法,但其存在着位于两端的数据无法处理的缺点,采用反向延拓技术对传统算法进行改进,提高数据的处理率和精确性。最后将改进前后的去相关处理结果进行比较,验证算法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 重力场恢复与气候实验 反向延拓 去相关算法 多项式拟合
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利用GRACE时变重力场监测中国及周边地区的水储量变化 被引量:3
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作者 邢乐林 刘晓玲 +1 位作者 张守建 李志远 《海洋测绘》 2007年第2期34-36,共3页
利用GRACE时变重力场反演了2005年1~11月的中国及周边地区的水储量月变化,并对结果进行了分析。研究表明,利用GRACE时变重力场可以很好的对水储量进行监测,其监测能力足以揭示几个厘米的等效水高,为全球水循环及其气候变化提供了可靠... 利用GRACE时变重力场反演了2005年1~11月的中国及周边地区的水储量月变化,并对结果进行了分析。研究表明,利用GRACE时变重力场可以很好的对水储量进行监测,其监测能力足以揭示几个厘米的等效水高,为全球水循环及其气候变化提供了可靠的资料。 展开更多
关键词 重力恢复与气候实验 重力场 水储量
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不同偏差产品对低轨卫星定轨的性能分析
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作者 高明 王潜心 +2 位作者 李萌萌 张涵 王奕菲 《导航定位学报》 北大核心 2025年第3期171-181,共11页
针对低轨卫星在科学任务中对高精度轨道的需求,为了进一步了解各机构发布的卫星偏差产品对低轨卫星精密定轨的影响,对比分析使用不同偏差产品对重力恢复与气候实验继任卫星(GRACE-FO)进行单星模糊度固定情况及其对轨道精度的影响。实验... 针对低轨卫星在科学任务中对高精度轨道的需求,为了进一步了解各机构发布的卫星偏差产品对低轨卫星精密定轨的影响,对比分析使用不同偏差产品对重力恢复与气候实验继任卫星(GRACE-FO)进行单星模糊度固定情况及其对轨道精度的影响。实验结果表明:欧洲定轨中心发布的绝对信号偏差产品(OSB-COD)和武汉大学发布的绝对信号偏差产品(OSB-WHU)在宽巷和窄巷模糊度固定中的表现优于法国国家空间研究中心提供的整数相位钟(IRC)和武汉大学发布的相位小数偏差(UPD)产品,特别是在窄巷模糊度固定中,这种差异更加明显;分析固定解精度水平及其相较于浮点解提升情况,使用OSB-WUM和OSB-COD产品可显著提升切向(Along)和径向(Radial)的精度,得到的固定解轨道精度较高,而使用IRC和UPD产品则表现稍差。 展开更多
关键词 低轨卫星 模糊度固定 卫星偏差产品 重力恢复与气候实验继任卫星(GRACE-FO) 精密定轨
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洞庭湖流域陆地水储量变化及其影响因素分析
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作者 湛紫微 刘娜 +1 位作者 韦佳文 彭德静 《绿色科技》 2025年第5期207-211,216,共6页
洞庭湖流域是著名的“鱼米之乡”,其农业的发展对地下水资源的依赖程度很高。了解洞庭湖流域的陆地水储量变化及其影响因素对流域内可持续发展具有重要意义。基于GRACE卫星产品分析了洞庭湖流域陆地水储量的时空变化特征和驱动因子。结... 洞庭湖流域是著名的“鱼米之乡”,其农业的发展对地下水资源的依赖程度很高。了解洞庭湖流域的陆地水储量变化及其影响因素对流域内可持续发展具有重要意义。基于GRACE卫星产品分析了洞庭湖流域陆地水储量的时空变化特征和驱动因子。结果表明:(1)时间上,2003-2020年洞庭湖流域水储量整体呈上升趋势。(2)空间上,洞庭湖流域陆地水储量变化大致呈自东北向西南减少的趋势,四季水储量在空间分布具有明显差异。其中,流域内夏季的水储量全部盈余。(3)降水是影响流域水储量变化的主要因素,两者表现为显著正相关,并具有明显的季节性变化规律。流域水储量变化与气温变化呈负相关,温度升高时,水储量减少。流域水储量变化与增强型植被指数(EVI)之间也存在较强的正相关。 展开更多
关键词 重力恢复与气候实验 陆地水储量变化 洞庭湖流域 时空变化 驱动力
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新的地球重力图
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作者 朱佛宏 《海洋地质动态》 2005年第6期4-4,共1页
关键词 重力 实验室工作 地球重力场 气候资料 专家组 分布图
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利用GRACE卫星分析安徽省地下水储量的时空变化 被引量:2
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作者 谢广阔 陶庭叶 +1 位作者 马敏 胡尚 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第3期367-372,378,共7页
文章利用重力恢复与气候实验卫星(Gravity Recovery and Climate Experiment,GRACE)时变重力场球谐系数文件,联合全球陆面数据同化系统(Global Land Data Assimilation System,GLDAS)水文模型反演安徽省2003—2016年地下水储量的时空变... 文章利用重力恢复与气候实验卫星(Gravity Recovery and Climate Experiment,GRACE)时变重力场球谐系数文件,联合全球陆面数据同化系统(Global Land Data Assimilation System,GLDAS)水文模型反演安徽省2003—2016年地下水储量的时空变化。通过奇异谱分析(Singular Spectrum Analysis,SSA)地下水时间序列,结合热带降雨测量任务(Tropical Rainfall Measuring Mission,TRMM)降雨数据对地下水储量变化规律进行分析。结果表明,安徽省地下水储量在2011年和2014年前后发生较大变化,在2003—2011年的变化率为0.37 cm/a,2011—2014年的下降速率为-0.2 cm/a,2014—2016年的增长速率为1.9 cm/a;进一步与降雨数据关联,发现降雨量是影响安徽省地下水储量年际变化和季节性变化的主要因素。在空间上,安徽省呈现自东北向西南逐渐缓和的趋势,最大亏损出现在皖北地区,为-7.52 mm/a,在西南地区的最大盈余达到8.38 mm/a。 展开更多
关键词 安徽省 重力恢复与气候实验卫星(GRACE) 全球陆面数据同化系统(GLDAS) 地下水储量 奇异谱分析(SSA)
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基于GRACE数据的中国地下水储量时空变化研究
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作者 张亮林 柯鹏振 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第6期9-17,共9页
研究中国长时间序列地下水储量变化,识别地下水储量下降区域及该区域人口暴露情况,为水资源可持续利用提供重要的科学参考。利用GRACE(重力恢复和气候实验)卫星数据和GLDAS(全球陆地数据同化系统)数据,根据水量平衡原理分析了2003-2020... 研究中国长时间序列地下水储量变化,识别地下水储量下降区域及该区域人口暴露情况,为水资源可持续利用提供重要的科学参考。利用GRACE(重力恢复和气候实验)卫星数据和GLDAS(全球陆地数据同化系统)数据,根据水量平衡原理分析了2003-2020年中国地下水时空变化特征。结果表明:(1)中国地下水的丰水区主要分布在长江流域以南和青藏高原区,缺水区主要分布在华北地区与西北地区;中国地下水稳定性存在显著的空间差异,华北地区、西北地区和青藏高原区的稳定级别为差;(2)中国地下水等效水高在2003-2020年呈下降趋势,贡献区域主要集中在北方区域;多年平均等效水高为-10.91 mm/a,整体以减少为主;地下水等效水高由2003年的-0.83 mm下降至2020年-39.55 mm,18年间共下降38.72 mm,下降率为2.15 mm/a;(3)人水矛盾突出区域主要集中在华北平原,空间上南方区域比北方更安全。2020年中国市域地下水下降暴露人口平均>500人/km^(2)的区域集中分布在华北平原及周边区域,暴露总量最高的3个行政区为北京、天津、保定。 展开更多
关键词 重力恢复气候实验 地下水 人口暴露 时空变化 中国
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归一化植被指数对陆地水储量和降水变化的响应研究——以塔里木河流域为例 被引量:7
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作者 孙倩 阿丽亚.拜都热拉 依力亚斯江.努尔麦麦提 《中国农村水利水电》 北大核心 2018年第2期54-59,共6页
利用美国国家航空航天局(NASA)提供的MODIS归一化植被指数(NDVI)数据,探讨了2003-2013年10 a间塔里木河流域NDVI的时空动态分布情况,辅以根据GRACE重力场恢复与气候实验重力卫星和TRMM热带降雨测量使命卫星数据所反演的陆地水储量和降... 利用美国国家航空航天局(NASA)提供的MODIS归一化植被指数(NDVI)数据,探讨了2003-2013年10 a间塔里木河流域NDVI的时空动态分布情况,辅以根据GRACE重力场恢复与气候实验重力卫星和TRMM热带降雨测量使命卫星数据所反演的陆地水储量和降水量数据,研究了10 a间塔里木河流域植被覆盖变化对陆地水储量变化的响应。结果表明:(1)春季NDVI最大值为0.033 67,最小值为-0.010 13,夏季NDVI值最大值为0.617 39,最小值为-0.111 72,秋季NDVI最大值为0.563 38,最小值为-0.047 11,冬季NDVI最大值为0.281 61,最小值为-0.078 64;植被NDVI呈现出夏季>秋季>冬季>春季的规律,离河道越近,植被覆盖度也就越高,同时,植被覆盖度指数会随着越靠近沙漠、戈壁而逐步降低。(2)10 a间NDVI呈现大范围的降低趋势,只有少许范围内具有显著的增加趋势;陆地水储量和降水量的变化趋势,从西北向东南方向呈现出由急剧降低逐步递增为急剧增加。(3)区域A、B、C、D 10 a间NDVI的变化趋势分别是较为复杂、微弱降低、微弱增加和非常显著的增加。(4)降水量与NDVI之间呈现正相关关系,但影像有明显的时滞性,降水量与NDVI之间呈现负相关,植被NDVI与陆地水储量呈负相关,但是对NDVI的影响明显比陆地水储量对NDVI的影响更为显著。 展开更多
关键词 归一化植被指数 重力场恢复与气候实验重力卫星 陆地水储量 热带降雨测量使命卫星
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顾及GNSS测站分布特征的陆地水储量异常反演
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作者 徐志新 沈祎凡 +1 位作者 亢培峰 吕广涵 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期153-161,共9页
针对基于单一模型数据无法准确反演小尺度区域内陆地水储量异常(TWSA)的问题,提出一种顾及全球卫星导航系统(GNSS)测站分布特征的陆地水储量异常反演方法:以河北省GNSS垂向形变序列和地壳水文负载(HYDL)形变模型数据为基础,结合地壳负... 针对基于单一模型数据无法准确反演小尺度区域内陆地水储量异常(TWSA)的问题,提出一种顾及全球卫星导航系统(GNSS)测站分布特征的陆地水储量异常反演方法:以河北省GNSS垂向形变序列和地壳水文负载(HYDL)形变模型数据为基础,结合地壳负载模型反演得到河北省2011—2020年间的陆地水储量异常模型TWSAGNSS-HYDL时空变化特征;然后利用地球重力恢复与气候实验(GRACE)卫星数据反演的陆地水储量异常反演模型TWSAGRACE进行验证。结果表明,2组数据的周年振幅时空分布呈现较好的一致性;TWSA的周年振幅凸起点均位于河北省的东南部和西南部;利用小波分析对2组TWSA进行分析,可知2个序列存在约350 d的共振周期,并且在相位上存在很好的一致性;TWSAGNSS-HYDL和TWSAGRACE的皮尔森相关系数和均方根误差分别为0.67 cm和1.8 cm。提出的方法可准确评估河北省水储量的时空特征,并为填补GRACE和GRACE-Follow On(FO)重力卫星之间的空白期提供参考。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 地壳水文负载(HYDL)模型 陆地水储量异常(TWSA) 地壳负载模型 地球重力恢复与气候实验(GRACE)卫星
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利用质量迁移指纹和GRACE数据解算地心运动 被引量:2
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作者 孙玉 张红月 RICCARDO Riva 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第6期1-10,共10页
地表特定区域内的质量变化会导致全球性的质量迁移,称为质量迁移指纹。将地表合理划分区块并假定每个区块内的质量变化分布后可以计算区块各自对应的指纹,并最终得到包含一阶项数据(C10,C11,S11)的指纹数据集。利用不包含一阶项数据的GR... 地表特定区域内的质量变化会导致全球性的质量迁移,称为质量迁移指纹。将地表合理划分区块并假定每个区块内的质量变化分布后可以计算区块各自对应的指纹,并最终得到包含一阶项数据(C10,C11,S11)的指纹数据集。利用不包含一阶项数据的GRACE月重力场模型作为实际观测数据,根据最小二乘原理解算每个指纹所对应的系数。通过累加指纹集的一阶项与其所对应系数的乘积可得到地球系统质量迁移的一阶项变化,并可转化为地球重力场一阶项变化,即地心运动。该方法所得地心运动与文献记载相符,并且可以同时给出各个信号源,如冰盖、陆地冰川、陆地水储量变化等对地心运动的贡献,有利于解释地心运动的驱动机制。 展开更多
关键词 地心运动 重力恢复与气候实验 指纹 质量迁移 时变地球重力场
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利用GRACE数据研究柴达木盆地区域水储量时空变化及干旱特征 被引量:2
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作者 杨国林 孙学先 +3 位作者 胡栋 锁旭宏 邵明 曹辰 《导航定位学报》 CSCD 2023年第1期107-112,共6页
为了进一步研究青藏高原东北部柴达木盆地水储量变化时空分布及其干旱特征,提出一种水储量时空变化及干旱特征分析方法:利用重力恢复与气候实验卫星(GRACE)数据、全球陆面数据同化模型(GLDAS)数据以及中国地面气候资料日值数据集(V3.0)... 为了进一步研究青藏高原东北部柴达木盆地水储量变化时空分布及其干旱特征,提出一种水储量时空变化及干旱特征分析方法:利用重力恢复与气候实验卫星(GRACE)数据、全球陆面数据同化模型(GLDAS)数据以及中国地面气候资料日值数据集(V3.0)中5个气象站点降水数据,通过500 km高斯滤波和去相关滤波、基于空间约束的区域质量变化估计方法和反距离加权平均法,得到2004—2016年间柴达木盆地水储量变化、相对水储量指数和标准化降水指数(SPI)。研究结果表明:时间分布上,2004—2016年柴达木盆地水储量变化整体呈上升趋势,且在2004—2006年、2007—2012年和2013—2016年3个时间段内分别呈下降—上升—下降趋势,与水文模型GLDAS计算得到的水储量变化趋势基本一致;空间分布上,除11月之外其余月份均有较为明显的南北差异;在相对水储量指数与SPI对比中,相对水储量指数与SPI变化趋势基本相同,不同于SPI指数,相对水储量指数变化幅度更小,且反映柴达木盆地干旱情况较SPI更为准确;通过GRACE监测到柴达木盆地2004—2007年为极端干旱发生状况比较严重的时间段,2006年出现夏伏旱,2015年2月干旱严重,2009年和2013年个别月份出现干旱,与柴达木盆地实际干旱情况一致。 展开更多
关键词 重力恢复与气候实验卫星(GRACE) 柴达木盆地 水储量时空变化 相对水储量指数 标准化降水指数 干旱
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GRACE下的青海省水储量时空变化与降水相关性 被引量:1
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作者 胡栋 杨国林 +3 位作者 锁旭宏 刘涛 邵明 曹辰 《导航定位学报》 CSCD 2022年第4期181-186,共6页
针对青海省水储量时空分布不均及与降水相关性的问题,利用2004—2014年重力恢复与气候实验卫星(GRACE)RL06版本月重力场模型数据、全球陆地数据同化系统(GLDAS)数据以及青海省28个气象站数据,通过500 km高斯滤波和去相关滤波结合方法、... 针对青海省水储量时空分布不均及与降水相关性的问题,利用2004—2014年重力恢复与气候实验卫星(GRACE)RL06版本月重力场模型数据、全球陆地数据同化系统(GLDAS)数据以及青海省28个气象站数据,通过500 km高斯滤波和去相关滤波结合方法、皮尔逊(Pearson)相关系数分析方法、基于空间约束的区域质量变化估计方法和反距离加权平均法,将三者之间进行对比分析。结果显示,在研究时段内,GRACE和GLDAS反演得到的水储量变化在时间分布上均呈上升趋势,其中GRACE反演得到的水储量上升速率为(3.42±0.67)mm/a,GLDAS上升速率为(0.35±0.20)mm/a;在空间分布上,青海省水储量变化除6月外,其余月份均呈现出从东南到西北逐渐增加或减少的趋势。通过计算得出水储量变化与降水之间的Pearson相关系数在研究时间序列内为0.61,在季节性研究中为0.79,均属于强正相关。表明降水是影响青海省水储量变化的主要原因。 展开更多
关键词 重力恢复与气候实验 青海省 水储量时空变化 全球陆面数据同化模型 降水 皮尔逊相关系数
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印度洋海底压强的季节和长期变化
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作者 景雪懿 程旭华 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期10-17,共8页
利用2003-2015年的重力恢复和气候实验(Gravity Recovery and Climate Experiment, GRACE)卫星观测数据,揭示了印度洋海底压强的变化特征,并探讨了其变化机制。结果表明,印度洋海底压强具有显著的季节变化特征,北半球冬季在40°S以... 利用2003-2015年的重力恢复和气候实验(Gravity Recovery and Climate Experiment, GRACE)卫星观测数据,揭示了印度洋海底压强的变化特征,并探讨了其变化机制。结果表明,印度洋海底压强具有显著的季节变化特征,北半球冬季在40°S以北(南),海底压强呈负(正)异常,夏季分布与冬季相反。印度洋区域的海底压强空间分布与Ekman输送空间分布有较好的对应关系。正压涡度方程诊断结果表明,利用风场重构的海底压强能够较好地解释印度洋海底压强的季节和长期变化。此外,海平面变化收支分析表明,海底压强的变化在高纬度区域主导了海平面变化。 展开更多
关键词 印度洋 重力恢复气候实验卫星 海底压强 正压作用
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