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測地所利用衛星重力監測中國南海海水質量變化取得新進展
2013-01-21| 【 】|閱讀次數: |文章來源:測量與地球物理研究所

海平面變化是全球氣候變化的重要標志性指標之一。海平面上升將會導致的沿岸低海拔地區的海水入侵和部分島礁的淹沒,對區域經濟和社會發展產生重大影響。中國南海是我國面積最大的近海,對其海平面變化規律開展研究工作具有重要的科學意義和社會經濟價值。

測地所衛星大地測量與全球變化課題組科研人員,通過聯合衛星重力、衛星測高和海洋數據,成功分離出南海質量項海平面變化,在季節與年際尺度上揭示了南海海平面變化規律。研究發現,在季節尺度上,利用測高和海洋模式得到的南海海水質量引起的海平面變化的周年振幅和GRACE衛星獨立觀測的結果在地理分布上有很好的一致性。GRACE衛星觀測到海水質量引起的南海平均海平面變化具有明顯的季節性變化,其周年振幅為 2.7±0.4 cm;利用另一種獨立的方法(測高減比容)得到的平均海平面周年振幅為 2.7±0.3 cm,兩者符合得很好。在年際尺度上,南海平均海平面變化表現出明顯的年際變化特征,且主要為比容海平面變化的貢獻。衛星測高結果表明,1993-2009年的南海平均海平面變化為 5.5±0.7 mm/a,明顯高于同期全球平均海平面變化趨勢3.3±0.4 mm/a。GRACE衛星觀測到的海水質量變化沒有表現出明顯的趨勢信號。這說明南海整體上與周邊海域或陸地水的水循環是平衡的。相關成果發表在Science China: Earth Science上(Feng W, Zhong M, Xu H Z. Sea level variations in the South China Sea inferred from satellite gravity, altimetry, and oceanographic data. Sci China Earth Sci, 2012, 55: 1696-1701)。

Paper link:http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11430-012-4394-3

1 (a)衛星測高、(b)ECCO海洋模式、(c)測高-ECCO和(d)GRACE分別得到的2003-2009年南海海平面變化的周年振幅和相位

2 測高(藍色)、Ishii(紫色)、ECCO(青色)、GRACE(紅色)和驗潮站資料得到的南海平均海平面年際變化和南方濤動指數(棕色)

 
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