GRACE时变重力场与GPS速度场地表沉降研究

发布时间：2024-05-12 12:47

　　针对地表沉降与地下水储量变化相关性这一问题。该文选取华北地区这一地表沉降典型区域,①利用2003—2009年GRACE月重力场模型和全球陆地数据同化系统GLDAS-Noah模型求得华北地区地下水储量平均变化速率为-16±2 mm/a;②利用1999-2009年275个GPS站点垂直方向速度求得华北地区地表沉降平均速率为-30 mm/a;③结合2003—2009年中国地面2 472台站降水资料和WGHM全球水文模型进行分析。结果表明,华北地区地下水储量变化与年降水量的关系并不明显,地面沉降与降水量的相关性也不明显,但与地下水储量有着显著的关联,地表沉降严重地区的地下水储量下降趋势较大,华北地区地下水储量变化与地表沉降变化整体呈现下降趋势。

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【部分图文】：

图1华北地区GPS站点分布

中国地壳运动观测网络工程(简称“网络工程”)为研究中国大陆地壳运动速度场提高了丰富的数据[25-26]。利用1999—2009年华北地区(经纬度范围:110°～120°E,34°～42°N)275个GPS站点数据(站点分布情况见图1)。采用GAMIT/GLOBK10.6对这....

图2华北地区GRACE反演GWS变化

利用式(5)计算求得2003年1月到2009年12月TWS变化量,再利用式(6)减去相同时间段GLDAS-Noah模型反演所得的SMS与SWES变化量,求得华北地区GWS变化情况见图2,可以看出,北京(东南)、天津(市区)、河北省(沧州、衡水)等地区GWS都在迅速消耗。2003—....

图3华北地区WGHM反演GWS变化

图2华北地区GRACE反演GWS变化由图2和图3可以看出因为全球陆地水文模型较为详细地考虑了降水、蒸散发、下渗、开放水体(水库、湖泊等)、植被截流、壤中流、地下水等水量平衡中的各个因素,故所得GWS变化量要大于GRACE月重力场模型反演所得的GWS变化量,从图4的折线也可以看出....

图4华北地区GWS变化

由图2和图3可以看出因为全球陆地水文模型较为详细地考虑了降水、蒸散发、下渗、开放水体(水库、湖泊等)、植被截流、壤中流、地下水等水量平衡中的各个因素,故所得GWS变化量要大于GRACE月重力场模型反演所得的GWS变化量,从图4的折线也可以看出WGHM折线要大于PZZ-GLDAS折....

本文编号：3971348