【摘要】：極地是地球氣候系統(tǒng)的重要單元,包含了大氣、海洋、陸地、冰雪和生物等多圈層相互作用的全部過程。通過這些相互作用,地球高緯度地區(qū)不斷驅(qū)動著全球變化,同時也深受全球變化的影響。隨著全球變暖和海平面上升加劇,進一步了解兩極冰蓋消融情況及其對于全球變化的響應(yīng)成為研究全球變化的熱點。CryoSat-2衛(wèi)星的出現(xiàn)為人類進一步了解冰凍圈與全球之間的關(guān)系提供了新的可能,本文利用CryoSat-2衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)建立了南極區(qū)域DEM及南極DEM,計算得到了西南極Thwaites冰川地區(qū)的高程變化。本文的主要研究內(nèi)容和成果如下:(1)對CryoSat-2 LRM模式下三種波形重定算法結(jié)果進行了詳細的比較,南極Dome A地區(qū)和中山站-冰穹A斷面的驗證結(jié)果均表明在CryoSat-2基線C數(shù)據(jù)LRM模式中OCOG算法是較為合適的波形重定算法。(2)利用2010年9月至2016年5月間的CryoSat-2衛(wèi)星數(shù)據(jù)建立了南緯88°以北,1km分辨率的南極數(shù)字高程模型,東南極泰山站區(qū)精度驗證結(jié)果表明CryoSat-2 DEM較差均值為1.23m,標準差為2.02m,精度高于其他四種DEM;西南極Thwaites區(qū)域精度驗證結(jié)果表明CryoSat-2 DEM較差均值最小,為-2.84m,標準差為16.71m,驗證精度與ICESat DEM相當;中山站-冰穹A斷面DEM精度驗證結(jié)果表明CryoSat-2 DEM較差均值最小,約為0.01m,標準差為8.17m,驗證精度與Bamber1kmDEM相當。區(qū)域DEM和南極DEM驗證結(jié)果表明,CryoSat-2 DEM精度最好,ICESat DEM與Bamber 1 kmDEM精度稍差,GLB97DEM與RAMPv2DEM精度最低。聯(lián)合GPS數(shù)據(jù)和CryoSat-2數(shù)據(jù)構(gòu)建南極Dome A區(qū)域數(shù)字高程模型,動態(tài)GPS數(shù)據(jù)驗證結(jié)果為-0.10 ± 0.43m,精度與僅用CryoSat-2數(shù)據(jù)建立的DEM相比提升了約30%,說明利用分布均勻的GPS數(shù)據(jù)對衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)精度控制可有效提高DEM的精度。(3)利用重復(fù)軌道分析方法對2010年9月至2016年5月間的CryoSat-2數(shù)據(jù)進行處理得到了 Thwaites冰川地區(qū)高程變化,高程變化結(jié)果約為-1.34m/yr,與同時間段的冰橋計劃高程變化結(jié)果-1.38m/yr相當,將CryoSat-2高程變化結(jié)果格網(wǎng)化,并將冰橋數(shù)據(jù)高程變化結(jié)果與CryoSat-2高程變化結(jié)果內(nèi)插比較,發(fā)現(xiàn)兩種手段結(jié)果之差為-0.02 ± 0.82m/yr,說明CryoSat-2衛(wèi)星可以有效監(jiān)測冰蓋邊緣地區(qū)高程變化。
【學(xué)位授予單位】：武漢大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P228.3;P343.6
【圖文】：

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本文編號：2785595