基于多源DEM數(shù)據(jù)的南極伯德冰川高程精度對比及冰儲量分析
發(fā)布時(shí)間:2021-09-05 04:12
高精度南極地面高程信息是反映南極地形特征和分析冰川流動驅(qū)動力的重要數(shù)據(jù)基礎(chǔ),對于監(jiān)測南極冰蓋消融變化及其對海平面的影響具有重要意義。現(xiàn)有的南極DEM精度評估缺乏對南極接地線、海岸線、冰川以及山區(qū)等地形復(fù)雜區(qū)域的分析,以及多種地形因子對DEM高程精度影響的探討,針對復(fù)雜區(qū)域的冰儲量分析也需進(jìn)一步研究。本文以ICESat/GLAS激光點(diǎn)高程數(shù)據(jù)為參考,對比分析了ICESat-1 DEM、RAMP V2 DEM、ASTER GDEM V2以及BEDMAP 2冰表面DEM這四種南極重要地面高程信息源在南極典型地形復(fù)雜區(qū)域-伯德冰川的精度,并探討了高程、坡度、坡向與地形起伏度四種地形因子對這四種DEM高程精度的影響;诙嘣碊EM精度分析結(jié)果,本文進(jìn)一步綜合了BEDMAP 2冰下DEM數(shù)據(jù)對研究區(qū)域的冰厚度分布以及冰下地貌特征進(jìn)行了分析,主要結(jié)論如下:(1)本文采用等高線修正法對原始ASTER GDEM V2進(jìn)行了去噪處理,經(jīng)過校正后的ASTER GDEM V2的RMSE值為18.77 m,精度遠(yuǎn)高于RAMP V2DEM(RMSE=100.53 m)、ICESat-1 DEM(RMSE=121....
【文章來源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
伯德冰川(圖 2- 1)地處南極洲麥克默多科考站以南 300 km,南緯 80.5°,東經(jīng) 160°,是東南極流速最快、最主要的冰川之一[81,82],其冰量輸出約為 20.6±1.6Gt yr-1[83,84]。冰體從東南極冰蓋通過寬約 20 km,綿延 75 km 的冰峽谷,自西南向東北穿過橫貫?zāi)蠘O山脈,注入羅斯冰架[85]。整個(gè)伯德冰川流域覆蓋了東南極廣大的冰原區(qū)域,流域總面積達(dá)到了 1,070,400 km2,該流域的冰物質(zhì)儲量非常豐厚,并且包含了豐富的冰下湖資源。伯德冰川冰峽谷地處接地線邊緣,冰峽谷兩側(cè)分別為丘吉爾山脈和大不列顛山脈,地勢起伏劇烈,地形非常復(fù)雜。目前還缺乏對該地區(qū)的已有的 DEM 數(shù)據(jù)精度評估以及冰儲量分析的研究。伯德冰川作為羅斯冰架冰量的最主要的提供者,與羅斯冰架構(gòu)成了穩(wěn)定的動態(tài)平衡的冰架-冰川系統(tǒng)。在全球氣候變暖的背景下,其動態(tài)變化與東南極冰蓋物質(zhì)平衡狀態(tài)以及羅斯冰架的穩(wěn)定性息息相關(guān),是國內(nèi)外學(xué)者的所廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)[86,88]。
華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文滿足要求時(shí),該點(diǎn)保留;否則進(jìn)行剔除。此外,本研究還將 ICESat/GLAS 激光點(diǎn)高程數(shù)據(jù)與四種冰表面 DEM 相比,高程差同時(shí)大于100m或者同時(shí)小于100m的數(shù)據(jù)點(diǎn)將作為粗差進(jìn)行了剔除[58,62]。最終得到共 110,638 個(gè) GLAS12 高程點(diǎn)數(shù)據(jù)用于對四種 DEM 進(jìn)行精度驗(yàn)證,其分布如圖 2- 2 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]南極Dome A地區(qū)高精度DEM的建立——顧及波形重定、坡度改正及數(shù)據(jù)融合[J]. 李斐,宋國云,楊元德,郝衛(wèi)峰,楊全明. 測繪學(xué)報(bào). 2017(04)
[2]山地冰川儲量估算方法研究進(jìn)展[J]. 張偉,韓海東. 冰川凍土. 2016(06)
[3]南極冰蓋DEM機(jī)載測高驗(yàn)證與分析——以西南極Thwaites冰川為例[J]. 黃科偉,李斐,張勝凱,郝衛(wèi)峰,肖峰,袁樂先. 測繪學(xué)報(bào). 2016(05)
[4]基于Bedmap2與冰雷達(dá)數(shù)據(jù)的南極局部冰蓋三維建模[J]. 劉春,蘇小崗,孫波,李巍岳,陳昀. 大地測量與地球動力學(xué). 2015(06)
[5]基于CryoSat-2測高數(shù)據(jù)的南極局部地區(qū)DEM的建立與精度評定[J]. 張勝凱,肖峰,李斐,鄂棟臣,程曉. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2015(11)
[6]基于InSAR和ICESat的南極冰蓋地區(qū)DEM提取和精度分析[J]. 萬雷,周春霞,鄂棟臣,鄧方慧. 冰川凍土. 2015(05)
[7]基于光學(xué)立體和InSAR的Grove山地區(qū)DEM建立和分析[J]. 萬雷,周春霞,鄂棟臣. 極地研究. 2015(01)
[8]四種南極數(shù)字高程模型的精度比較與分析[J]. 肖峰,張勝凱,鄂棟臣,李斐,郝衛(wèi)峰,袁樂先. 冰川凍土. 2014(03)
[9]南極冰蓋地形數(shù)據(jù)庫BEDMAP 2述評[J]. 陳昀,孫波,劉春,崔祥斌,王甜甜. 極地研究. 2014(02)
[10]聯(lián)合ERS-1和ICESAT衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)構(gòu)建南極冰蓋DEM[J]. 王澤民,熊云琪,楊元德,鄂棟臣. 極地研究. 2013(03)
碩士論文
[1]基于核心地形因子分析的黃土地貌形態(tài)空間格局研究[D]. 張磊.南京師范大學(xué) 2013
[2]東南極Lambert冰川盆地物質(zhì)平衡與Amery冰架底部通量研究[D]. 王亞鳳.上海師范大學(xué) 2007
本文編號:3384643
【文章來源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
伯德冰川(圖 2- 1)地處南極洲麥克默多科考站以南 300 km,南緯 80.5°,東經(jīng) 160°,是東南極流速最快、最主要的冰川之一[81,82],其冰量輸出約為 20.6±1.6Gt yr-1[83,84]。冰體從東南極冰蓋通過寬約 20 km,綿延 75 km 的冰峽谷,自西南向東北穿過橫貫?zāi)蠘O山脈,注入羅斯冰架[85]。整個(gè)伯德冰川流域覆蓋了東南極廣大的冰原區(qū)域,流域總面積達(dá)到了 1,070,400 km2,該流域的冰物質(zhì)儲量非常豐厚,并且包含了豐富的冰下湖資源。伯德冰川冰峽谷地處接地線邊緣,冰峽谷兩側(cè)分別為丘吉爾山脈和大不列顛山脈,地勢起伏劇烈,地形非常復(fù)雜。目前還缺乏對該地區(qū)的已有的 DEM 數(shù)據(jù)精度評估以及冰儲量分析的研究。伯德冰川作為羅斯冰架冰量的最主要的提供者,與羅斯冰架構(gòu)成了穩(wěn)定的動態(tài)平衡的冰架-冰川系統(tǒng)。在全球氣候變暖的背景下,其動態(tài)變化與東南極冰蓋物質(zhì)平衡狀態(tài)以及羅斯冰架的穩(wěn)定性息息相關(guān),是國內(nèi)外學(xué)者的所廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)[86,88]。
華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文滿足要求時(shí),該點(diǎn)保留;否則進(jìn)行剔除。此外,本研究還將 ICESat/GLAS 激光點(diǎn)高程數(shù)據(jù)與四種冰表面 DEM 相比,高程差同時(shí)大于100m或者同時(shí)小于100m的數(shù)據(jù)點(diǎn)將作為粗差進(jìn)行了剔除[58,62]。最終得到共 110,638 個(gè) GLAS12 高程點(diǎn)數(shù)據(jù)用于對四種 DEM 進(jìn)行精度驗(yàn)證,其分布如圖 2- 2 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]南極Dome A地區(qū)高精度DEM的建立——顧及波形重定、坡度改正及數(shù)據(jù)融合[J]. 李斐,宋國云,楊元德,郝衛(wèi)峰,楊全明. 測繪學(xué)報(bào). 2017(04)
[2]山地冰川儲量估算方法研究進(jìn)展[J]. 張偉,韓海東. 冰川凍土. 2016(06)
[3]南極冰蓋DEM機(jī)載測高驗(yàn)證與分析——以西南極Thwaites冰川為例[J]. 黃科偉,李斐,張勝凱,郝衛(wèi)峰,肖峰,袁樂先. 測繪學(xué)報(bào). 2016(05)
[4]基于Bedmap2與冰雷達(dá)數(shù)據(jù)的南極局部冰蓋三維建模[J]. 劉春,蘇小崗,孫波,李巍岳,陳昀. 大地測量與地球動力學(xué). 2015(06)
[5]基于CryoSat-2測高數(shù)據(jù)的南極局部地區(qū)DEM的建立與精度評定[J]. 張勝凱,肖峰,李斐,鄂棟臣,程曉. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2015(11)
[6]基于InSAR和ICESat的南極冰蓋地區(qū)DEM提取和精度分析[J]. 萬雷,周春霞,鄂棟臣,鄧方慧. 冰川凍土. 2015(05)
[7]基于光學(xué)立體和InSAR的Grove山地區(qū)DEM建立和分析[J]. 萬雷,周春霞,鄂棟臣. 極地研究. 2015(01)
[8]四種南極數(shù)字高程模型的精度比較與分析[J]. 肖峰,張勝凱,鄂棟臣,李斐,郝衛(wèi)峰,袁樂先. 冰川凍土. 2014(03)
[9]南極冰蓋地形數(shù)據(jù)庫BEDMAP 2述評[J]. 陳昀,孫波,劉春,崔祥斌,王甜甜. 極地研究. 2014(02)
[10]聯(lián)合ERS-1和ICESAT衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)構(gòu)建南極冰蓋DEM[J]. 王澤民,熊云琪,楊元德,鄂棟臣. 極地研究. 2013(03)
碩士論文
[1]基于核心地形因子分析的黃土地貌形態(tài)空間格局研究[D]. 張磊.南京師范大學(xué) 2013
[2]東南極Lambert冰川盆地物質(zhì)平衡與Amery冰架底部通量研究[D]. 王亞鳳.上海師范大學(xué) 2007
本文編號:3384643
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/dqwllw/3384643.html
最近更新
教材專著