基于重力衛(wèi)星數據反演區(qū)域水儲量.pdf

1、上世紀70年代開始興起的重力衛(wèi)星技術為獲取全球氣候變化和水循環(huán)信息提供了一個全新的方法，不僅解決了傳統(tǒng)水文方法獲取大尺度大范圍水文數據的局限性，也為監(jiān)測整體水循環(huán)效應及其局部響應參數提供了新的思路。GRACE衛(wèi)星作為新一代地球重力衛(wèi)星計劃，利用其時變地球重力場數據產品監(jiān)測陸地水儲量變化的已經得到了廣泛的研究驗證。本文在研究GRACE衛(wèi)星計劃采用的技術以及基于GRACE數據建立的高精度地球重力場模型的基礎上，對GRACE時變重力場數據進行

2、了系統(tǒng)分析。同時，對時變地球重力場數據估算水儲量變化的方法進行具體分析和驗證，包括高斯平滑方法的應用、低階項參數的替換、無窮階球諧參數的截斷等。并引入GLDAS系統(tǒng)提供的兩個全球水文模型VIC模型和CLM模型的全球水文數據作為參照，對GRACE估算水儲量變化進行了驗證。試驗表明陸地水儲量月變化在水文模型中主要反映為土壤水分的變化，與前人的研究結果吻合。與水文模型比較的驗證性實驗結果，也證明了GRACE數據估算的水儲量變化是陸地水儲量變化

3、的總量。
　　最后，選擇鄱陽湖流域及濕地地區(qū)作為實驗區(qū)域，利用GLDAS數據時變序列與GRACE時變地球重力場數據分別獲取水儲量變化數據，并進行擬合。實驗表明，GRACE估算水儲量變化總量在年際和季節(jié)性尺度與目前最完善的兩個全球水儲量模型符合良好，能夠清晰反映出實驗區(qū)域水儲量變化。同時，利用實際測量數據與GRACE估算數據進行擬合，其結果表明，GRACE時變地球重力場完全能夠反映出引起水儲量變化的主導因素變化。同時，實驗也指出目前