GRACE重力卫星检测全球地下水时变特征

利用GRACE地球重力卫星的探测结果,反演了2004-2008年共60个月的全球地下水和地表水存储量的变化,采用滑动年平均的方法对全球地下水储量的时变特性进行了分析。揭示了全球地下水和地表水储量的长期和季节性变化情况。结果表明,GRACE时变重力场反演陆地水储量变化可以为做好科学管理水资源、抗旱、防灾减灾和应对气候变化等工作提供可靠证据。     

嫦娥一号探测器发现月球正面 “玉兔&rdquo|火山

月面白天日照情况下, 高海拔、高反照率地区反射阳光产生的辐射状光线, 会对其周围海拔低、地形变化缓慢、反照率低的地区带来显著的“灯下黑”照明效应的影响, 甚至把这些地区的地貌从光学波段 “隐藏” 起来. 利用嫦娥-1绕月探测器激光测高得到的地形DEM模型, 对比重力探测的历史结果, 在月球正面风暴洋西部(中心位于(14°N, 308°E)处), 从“灯下黑”区域新认证了一个直径约300 km, 高度约2 km的火山——暂时称为“玉兔”山. 还修正了“玉兔”山以北300 km左右的“桂树”火山三维地形. 该发现对研究月球正面演化过程有重要的参考价值.     

嫦娥一号CLTM-s01模型揭示和证认的月球地形新特征

月球的表面地形、物质成分和月壳厚度在月球正面和背面的分布均具有明显的二分性, 绕月卫星的重力和地形等探测数据实现了人类对月球表面这种差异性的研究. 利用嫦娥一号激光高度计探测数据获得的高精度月球地形模型CLTM-s01, 结合月球全球重力场分布情况, 提议出月球表面4个新的地形特征, 分别是位于背面的类撞击盆地Sternfeld- Lewis, 撞击盆地Fitzgerald-Jackson, 撞击坑Wugang和正面的火山沉积高地Yutu, 同时对以往被提议的一些大尺度撞击盆地的地形特征进行了分析和证认, 并根据盆地特征划分了不同的盆地等级.     

对“嫦娥”一号激光高度计数据的外部标定

在利用“嫦娥”一号绕月卫星激光高度计LAM载荷数据获取月面高程时,测量数据在月球质心固连坐标系中的径向误差是主要的观测误差来源之一．数据分析表明,“嫦娥”一号探测器和LAM载荷的使用了两级晶体振荡器,它们的独立工作导致的星．地时间同步和飘移将给激光测高数据带来误差．本文对激光高度计LAM数据中存在的时标漂移、卫星轨道径向误差以及LAM晶体振荡器地面定标的系统整体偏差等进行了分析和修正,实现了对激光高度计数据的外部标定,三类误差来源的大小范围分别是0．7—1．2m,～10m,一145m．在此基础上得到了新的360阶次的地形模型CLTM—s03．利用新得到的地形模型发现菲兹杰拉德一杰克逊盆地和南极区域的阿门德森一甘斯温特盆地是月面II型质量瘤区域．     

格陵兰冰盖2002—2021年质量快速亏损及变化减缓分析

基于GRACE/GRACE-FO数据,分析了自2002年4月以来格陵兰冰盖的质量变化情况.结果表明：格陵兰冰盖质量经历了亏损较缓(2002-04—2009-12期间约-196±3 Gt/a)到快速亏损(2010-01—2012-12期间约-422±7 Gt/a)、亏损变缓(2013-01—2017-06期间约-170±15 Gt/a)以及再次快速亏损(2018-05—2021-09期间约-297±4 Gt/a)的变化过程.且相比时段2018-09—2020-08(质量亏损速率约-405±8 Gt/a),格陵兰冰盖在2019-09—2021-08的质量亏损速率明显减缓,约-139±7 Gt/a.格陵兰冰盖夏季质量亏损对其年总质量变化起着决定性作用,但2020年其在春、秋和冬季里质量累积量为近年来最大值,这减少了该年质量亏损总量.研究还表明：降水和融水径流是影响格陵兰冰盖质量变化的主导因素.