青藏高原是全球中低緯度最大的現(xiàn)代冰川區(qū),在全球氣候變化和世界人口增長的大背景下,青藏高原冰川正在處于持續(xù)縮減狀態(tài)。研究青藏高原冰川變化,了解該區(qū)冰川變化特征及變化趨勢,對探究冰川變化與區(qū)域自然生態(tài)環(huán)境、災害監(jiān)測與預防、區(qū)域氣候變化乃至全球氣候變化之間的關系有十分重要的意義。本文在此研究背景下,利用 GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)衛(wèi)星最新發(fā)布的 RL-05 重力場模型、GLDAS(Global Land Data Assimilation Systems)全球水文模型和資源三號(ZY-3)衛(wèi)星數(shù)據(jù)對青藏高原冰川變化展開研究。研究內(nèi)容及主要成果如下:1.利用小波分析對GRACE和SLR(Satellite Laser Ranging)提供的C20項進行了分解與重構(gòu)。分析表明,SLR相比GRACE提供的C20項具有明顯的周年變化信號,因此,本文GRACE數(shù)據(jù)處理時用SLR獲取的C20項替換GRACE時變重力場模型中的相應項。2.聯(lián)合區(qū)域核函數(shù)與尺度因子對青藏高原地表質(zhì)量變化結(jié)果的信號泄漏問題進行了信號恢復。結(jié)果表明,區(qū)域核函數(shù)泄漏改正能有效恢復研究區(qū)邊緣信號;尺度因子法基于水文模型估算的單一尺度因子可以有效改化區(qū)域信號幅值,且兩種方法都能較好的保持原有反演結(jié)果的空間分布特性,兩種方法的結(jié)合使得研究區(qū)反演結(jié)果信號有效恢復。3.基于水量平衡法及時變重力場反演的地表質(zhì)量變化結(jié)果,得到了青藏高原冰川質(zhì)量等效水高變化特征。結(jié)果顯示,研究區(qū)內(nèi)主要有三塊信號區(qū),其中冰川變化正信號橫貫青藏高原腹地,平均變化速率約1.3cm/a;喜馬拉雅山和念青唐古拉山區(qū)冰川質(zhì)量年變化信號呈現(xiàn)為負信號,大致以0.8-1.2cm/a的速度加速消融。4.針對青藏高原東部冰川質(zhì)量等效水高進行四季時空變化分析。結(jié)果表明,該區(qū)冰川質(zhì)量等效水高呈逐年增加的趨勢,且隨著時間的推移,南北地區(qū)冰川質(zhì)量盈虧分布發(fā)生逆轉(zhuǎn),即北部冰川質(zhì)量由虧損轉(zhuǎn)盈余,南部則轉(zhuǎn)為虧損狀態(tài),這一結(jié)果同該區(qū)域冰川質(zhì)量逐年增加趨勢的結(jié)果一致。基于ZY-3光學遙感影像對青藏高原東部小冰川區(qū)進行變化監(jiān)測。對比2012、2015及2018年三個時相影像數(shù)據(jù),得出研究區(qū)冰川邊緣呈現(xiàn)明顯減少狀態(tài),且減小程度逐年弱化,冰川增加量逐漸增加,變化趨勢與東部冰川區(qū)整體變化趨勢吻合,但冰川區(qū)95%以上區(qū)域基本保持不變。
【學位單位】：山東科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：P343.6
【部分圖文】：

法展開說明。??２．１研究區(qū)域概況??青藏高原雄踞亞洲大陸（如圖２．１），在我國境內(nèi)西起帕米爾高原，東至橫??斷山脈，北起昆侖山－祁連山北側(cè)，南至喜馬拉雅山脈南側(cè)，總面積達２９０萬ｋｍ２，??６〇－?？０＇?８０＊?９０＊?１００＊?■〇０？??ｋ?＾?Ｐｉ??７〇．?８０＊?９０＊?ｔｏｏ＊??０?ｋｍ?１０００?ｋｍ??圖２．１育藏高原地區(qū)地形圖??Ｆｉｇ．?２．１?Ｔｈｅ?ｔｏｐｏｇｒａｐｈｉｃ?ｍａｐ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｔｉｂｅｔａｎ?Ｐｌａｔｅａｕ??其中在我國境內(nèi)占我國陸地總面積的２５％，而人口占全國的１％不到。青藏高原??以其高海拔的特點被稱為“世界屋脊”、“地球第三極”。青藏高原的各大山脈分??布著各種現(xiàn)代冰川，占區(qū)域總面積的２％，被譽為“亞洲水塔”，這些冰川分布??８??

研宄區(qū)域概況及研究方法??在各大水系統(tǒng)，它們?yōu)榻畠|人提供水源。本文研宄范圍為我國境內(nèi)的青藏高??原地區(qū)（７４°－１０５°Ｅ，２５°?－４０°Ｎ）。如圖２．２給出了青藏高原研宄區(qū)域內(nèi)冰川點??位分布情況，冰川點用紅色五角星標記，冰川點位數(shù)據(jù)來源于中國第二次冰川??編目數(shù)據(jù)集（Ｖ１．０）（數(shù)據(jù)下載網(wǎng)址為中國科學院寒區(qū)旱區(qū)科學數(shù)據(jù)中心：??ｈｔｔｐ：／／ｗｅｓｔｄｃ．ｗｅｓｔｇｉｓ．ａｃ．ｃｎ／ｄａｔａ）?〇??７５＂?８０＂?８５＊?９０＊?９Ｓ．?１００＊?１０５＂??４０＇?ｐＰ＾＝＝?１—■■?——４０＇??：??７５’?ＨＯ＊?８．Ｖ?９０’?９５＊?１００＊?１０５＊??圖２．２研究區(qū)域冰川點位分布圖??Ｆｉｇ．２．２?Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ?ｌｏｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｇｌａｃｉｅｒｓ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｓｔｕｄｙ?ａｒｅａ??青藏高原是一個獨具特色的典型區(qū)域，以其獨特的地理位置、氣候特征、??生態(tài)資源和民族文化，在人類生存環(huán)境、中華民族的未來和世界經(jīng)濟發(fā)展中具??有特殊的地位。??２．１．１?地形地貌??青藏高原整體走勢由西北向東南傾斜，是世界上自然歷史發(fā)育極為年輕的??最大高原，由于其受多種因素影響，形成了全世界最年輕而水平地帶性和垂直??地帶性緊密結(jié)合的自然地理單元。根據(jù)地形地貌的多樣性，將其分為四個地帶??［５３）．??西藏主要的牧業(yè)區(qū)一一藏北高原，主要位于昆侖山脈、唐古拉山脈和岡底??斯－念青唐古拉山脈之間

圖２．３?ＧＲＡＣＥ衛(wèi)星重力計劃??Ｆｉｇ．?２．３?ＧＲＡＣＥ?ｓａｔｅｌｌｉｔｅ?ｇｒａｖｉｔｙ?ｍｉｓｓｉｏｎ??２．２．１．２?ＧＲＡＣＥ反演地表質(zhì)量變化的原理方法??大地水準面是地球重力場的一種描述形式。地球表面物質(zhì)隨時間變化會地球重力場的重新分布，因此用一系列的球諧系數(shù)表示相應大地水準面變式為［５９１：??〇〇?／?一??Ｎ（＾，ｌ）?＝?ａ＾＾／＞；ｍ（ｃｏｓ＾）（Ｃ／ｍ?ｃｏｓ（ｍＡ）?＋?５＇，ｍ?ｓｉｎ（ｗＡ））?（２．１）??／＝０?ｍ＝０??中，指地球平均半徑，０與Ａ分別是地心余緯和地心經(jīng)度，１和ｍ分別諧展開的階次，Ｃ／（Ｂ和是完全規(guī)格化球諧系數(shù)，聲＾是規(guī)格化勒讓德締合１３??
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本文編號：2849286