基于GRACE时变重力场的三峡水库补给水系水储量变化

利用22个月的GRACE时变重力场,反演了三峡水库补给水系的水储量变化,并按月给出了数值结果.与水文学同化模型（CPC）的两组比较说明基于GRACE重力的反演结果是合理的.当高斯平均半径为1000 km时,该区总水储量变化的峰谷差为14 cm,其年变化振幅为58 cm,相位为-408天,与CPC模型合成重力数据的反演结果进行比较,其总水储量变化均方差为13 cm,年变化振幅相差01 cm,相位相差10天.为进一步检验GRACE能否监测该区真实水储量变化,还将其反演结果与CPC模型的真实平均结果进行比较,结果发现总体均方差为21 cm,年变化振幅相差17 cm,相位相差93天.因此,第一种比较过高地估计了GRACE监测该区水储量变化的能力,第二种比较则较真实地反映了实际情况,尽管反演结果与水文学的结果差别较大,但仍然显示GRACE能监测该区每月的水储量变化.     

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冰川均衡调整对南极冰质量平衡监测的影响及其不确定性

本文研究了新的全球冰川均衡调整(GIA)模型对南极冰盖质量平衡监测的影响,考虑现有冰川负荷模型和地幔黏滞度模型的差异,完整评估了结果的不确定性,最后结合GRACE和卫星测高的结果进行了对比分析.结果表明,GIA对GRACE监测的等效水柱变化有重大影响,较大的GIA影响出现在西南极,沿罗斯冰架-卡姆布冰流-罗尼冰架-南极...     

深部大尺度单一密度界面重力异常迭代反演

对于深部大尺度单一密度界面的重力异常反演,需顾及球形观测面和重力铅垂线变化的影响。为此,本文通过球谐展开,得到重力异常的级数展开式,并推导出积分形式的反演迭代解。该迭代方法要求设法分离出单一密度界面的重力异常,已知界面上、下层的密度差和尽可能多的深度控制点。模型和实例显示其效果良好,可用于莫霍界面、岩石层底界面等深部密度界面重力异常的反演。     

不同模型的地表质量异常一阶项、二阶项估计

为了合理补充重力场恢复与气候试验卫星（Gravity Recovery and Climate Experiment,GRACE）时变重力场的一阶斯托克斯系数（C₁₀、C₁₁、S₁₁）和替换二阶斯托克斯系数（C₂₀）,介绍了相关GRACE-OBP算法及其改进的算法,比较了相应的Chamber Model和4个Sun Model的一阶系数及其计算的地表质量异常,同时比较了基于卫星激光测距观测的Cheng Model与4个Sun Model的C₂₀及其地表质量异常。结果表明,GRACE-OBP算法的一阶系数、卫星激光测距观测的C₂₀及其地表质量异常与改进的GRACE-OBP算法在趋势项上有很大差异,但周年项差异相对较小。利用不同截断阶数和不同机构的GRACE时变重力场模型,对其趋势项和周年项都有一定影响,且对趋势项影响更大。因此,在计算陆地水储量变化时,建议使用改进的GRACE-OBP算法的估计结果,使用较理想的、截断阶数较高的GRACE时变重力模型。     

二轨法DInSAR技术监测城市地表沉降

合成孔径雷达差分干涉测量技术是新近发展起来的用于监测大范围地表形变的新技术,具有精度高、监测范围广等特点。文中深入分析DInSAR技术的基本原理,通过实验成功获取西安市中心城区相隔9个月的地面沉降结果,与常规方法获取的沉降图对比,发现二者具有高度的一致性,从而证明利用DInSAR技术监测城市地面沉降具有良好的应用前景。     

武汉市东湖沉积物的磁性特征与重金属含量之间的关系

对武汉市东湖主湖区的郭郑湖和塘林湖114个沉积物样品的磁化率与代表性样品的频率磁化率系数、磁滞回线参量和重金属元素进行系统分析, 综合区域环境背景, 探讨应用岩石磁性方法技术评价大型城市内陆湖泊沉积物污染程度的可行性及其效果.结果表明, 在主成分中, 郭郑湖沉积物没有一个主成分占绝对优势, 仅有少数重金属元素含量与磁化率相关, 磁化率χ与重金属富集强度的相关性较差; 而塘林湖沉积物有一个“工业源”的主成份占绝对优势, Fe (全铁)、Co、V、Mn、Ti、Ba、Cr、Ni、Cu等元素与饱和等温剩磁SIRM、χ关系密切(相关系数大于0.87).郭郑湖与塘林湖的沉积物的饱和等温剩磁与重金属富集强度的相关程度高于磁化率, 因此, 可以用其(SIRM) 作为环境污染程度的指示参量.      

横向非均匀地球负荷问题的CLFE有限元算法的有效性

本文设计了三个数值算例分别模拟径向分层黏弹地球对二阶球谐负荷、均厚圆盘负荷和全球末次冰期真实冰负荷的响应.利用耦合位扰动Laplace方程的三维有限元法(CLFE),计算出地球表面的位移、大地水准面的变化、冰后海平面变化和这些量的现今变化速率,并将其结果与传统谱方法的结果进行对比.结果表明,两种方法的结果总体上表现出良好的一致性,因此,CLFE方法被证实是正确的、有效的、能被用于研究地幔横向非均匀性的影响.值得注意的是,新的方法完全没有横向非均匀小扰动假设的限制.     

CryoSat-2SARIn模式二级产品在内陆水域的偏差分析

对比青藏高原及天山地区所有湖泊内CryoSat-2基线C版本二级产品(SIR_SIN_L2I)和ICESat测高结果发现,它们之间存在一个多达几十米的系统性偏差,这种偏差限制了多源测高数据的联合研究,必须加以消除。从一级数据出发,利用经典的重跟踪方法重新获得湖面高程,能很好地消除这个偏差。研究发现,当前的二级产品在生成过程中使用了错误的窗口延迟参数,从而导致该系统性偏差。因此,CryoSat-2的SARIn模式二级产品不能直接用于多源数据的联合分析,需要对一级数据重跟踪或直接在二级数据上加一个偏差改正。
     

PSInSAR永久散射体的自动探测

为了有效探测合成孔径雷达差分干涉测量中的永久散射体,综合考虑永久散射体对雷达波的强反射特性和散射的稳定性,本文提出了三重阈值自动探测算法,即时序相关系数、振幅离差和振幅指数三重阈值串行结合的算法.该方法首先考虑回波信号的高信噪比特性,用平均相干系数和振幅两道阈值挑选出永久散射体候选点,然后考虑永久散射体强稳定性,用振幅...