摘要
陆地水是水资源中重要的组成部分,全球气候变暖会深远地影响陆地水分布,甚至恶化区域水资源供求关系。陆地水变化关乎人类社会发展,监测陆地水变化越来越重要。锚定在地壳上的GNSS连续观测站可直接测量地表位移的不断变化并反演水文荷载,使得GNSS技术成为研究陆地水的热点。目前GNSS反演陆地水主要有格林函数和Slepian基函数两种方法,两者在数学模型上是等价的,但实际应用上存在差异。本文在研究区域(云南地区97°E—107°E、20°N—30°N)使用相同数据,定量分析格林函数和Slepian基函数反演方法的差异,结果表明:(1)基于模拟数据,格林函数反演结果受GNSS测站数量和空间展布影响程度比Slepian基函数反演结果更大,而Slepian基函数反演结果受最大截断阶数的影响较大;同等情况下,格林函数反演结果总体精度比Slepian基函数反演结果更优。(2)基于实测的“陆态网络”和气象局的GNSS连续测站垂直时间序列数据,两种方法反演等效水高结果相关性达到0.98,Slepian基函数反演结果振幅比格林函数反演结果振幅平均大25%。(3)GNSS数据反演的陆地水和GRACE、GLDAS推断的陆地水相关性均大于0.65,并且与该地区月度降水数据一致性很好;GNSS反演等效水高序列波峰出现的时间比最大降雨滞后1~2个月。
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单位中国地震局; 中国地震台网中心; 中国气象局气象探测中心; 中国地质大学(武汉)