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| 1 | 应用GRACE卫星重力数据计算陆地水变化的相关进展评述显示文摘GRACE重力卫星自2002年3月发射至今,已进行了十多年的连续观测,由此获得的重力场变化数据被广泛地应用于研究地表河流及地下水储量变化、南极和格林兰岛冰盖厚度以及全球海平面变化等.本文从GRACE重力卫星数据的处理方法入手,对其数据特点、限制条件和水文模型计算方法等问题进行了系统总结,并针对近年来利用GRACE卫星数据开展的相关研究,从估算全球水储量的变化、区域水储量变化、地下水变化以及陆地河流流域的水储量变化等方面对相关研究和应用进行了简要评述.最后,对使用GRACE卫星数据反演陆地水储量的验证方法和存在的问题进行讨论.本文对于全面了解近年来应用GRACE卫星数据研究陆地水储量变化方面的相关进展具有参考意义. | 郑秋月 陈石 | 2015 | 地球物理学进展2015，30，6： | 25 |
| 2 | 利用GRACE反演长江流域水储量变化显示文摘利用GRACE重力卫星2003年1月~2006年9月共计43个月的时变重力场数据,反演了长江流域水储量的变化。结果显示,基于GRACE数据的反演结果和CPC模型符合得相当好;若考虑低阶项的影响,对GRACE的反演结果有很明显的改进。 | 翟宁 王泽民 伍岳 叶聪云 | 2009 | 武汉大学学报(信息科学版)2009，34，4： | 23 |
| 3 | 地球重力场空间探测:回顾与展望显示文摘地球重力场的科学数据在地球测绘学、冰川学、陆地水循环、固体地球物理、灾害监控及国防军事等领域具有重要应用价值.美、德合作研制的地球重力场反演与气候实验(gravity recovery and climate experiment,GRACE)卫星,有力地推动了地球重力场测量、反演和应用.为进一步提高重力卫星科学数据的时、空分辨率,扩展应用领域,中国及欧美等国都考虑发射升级的重力卫星,即后GRACE计划(GRACE-follow-on).该文将简单回顾重力卫星的发展历程,介绍重力卫星的数据采集技术和反演方法,亦着重阐述后GRACE计划的测量方法学、关键技术及预期结果. | 罗子人 钟敏 边星 董鹏 董玉辉 高伟 李洪银 李玉琼 刘河山 冉将军 邵明学 唐文林 徐鹏 杨然 靳刚 | 2014 | 力学进展2014，44，1： | 14 |
| 4 | 近十年中国陆地水储量变化及其时空分布规律显示文摘利用GRACE重力卫星数据分析了我国及十大流域近十年水储量变化趋势、年变化特征、年内分布特征以及时空分布规律,结合TRMM降水数据分析了水储量与降水的关系。研究结果表明:近十年,中国水储量变化趋势具有空间差异性,西南大部、华北平原及黄河中下游、西北准噶尔盆地一带水储量呈减少趋势,东南部、长江大部分区域、长江黄河源头以及塔里木盆地区域水储量呈增加趋势;中国水储量年变化幅度较小,淮河、海河、珠江、松花江流域振幅较大,西北诸河流域振幅最小,全国除黄河、海河和西北诸河流域外,流域水储量年变化与降水年变化均呈显著正相关,东南诸河、珠江、长江流域相关系数均达0.7以上;年内分布上,我国冬春季水储量亏缺,夏秋季水储量盈余,3月-4月西南诸河及长江流域水储量亏缺严重,7月-9月则盈余较大,华北平原5月-7月水储量有亏缺,其他月份则水储量略为盈余。此外,黄河、长江、东南诸河、西南诸河以及珠江流域水储量与降水量年内分布一致性较好,西北诸河流域2月-4月份水储量与降水一致性较差,其他月份一致性较好,而其它流域则一致性较差。 | 严家宝 贾绍凤 吕爱锋 朱文彬 | 2016 | 河南水利与南水北调2016，0，4： | 13 |
| 5 | 基于GRACE数据的中国水储量变化特征分析显示文摘论文以中国2003—2015年GRACE水储量数据、GLDAS-Noah地表蒸散发数据、地面实测降水数据为数据源,基于Theil-Sen Median趋势分析和Mann-Kendall检验法,分析了中国水储量、降水量以及蒸散发量的变化趋势及相关关系,并利用经验正交函数(EOF)分析了中国水储量变化时空分布特征,结果表明:1)2006年以后中国整体水储量年际变化剧烈,且降水和蒸散发可以识别水储量异常时段内的特征信息;2)2003—2015年全国各地水储量、降雨量和蒸散发量变化空间分布差异明显;3)全国共有18.6%的地区气候因素对水储量变化的方差解释量超过50%,主要位于中国东北、东南沿海、四川盆地、青海高原以及新疆西北部地区;4)EOF分解的GRACE水储量各主成分信息可以表征研究时段内中国地区整体和局部的水储量时空变化特征。 | 陈坤 蒋卫国 何福红 陈征 | 2018 | 自然资源学报2018，33，2： | 13 |
| 6 | 基于GRACE卫星时变重力场的淮河流域地下水储量变化规律研究显示文摘鉴于淮河流域地下水储量变化规律研究对区域生态坏境和经济社会建设等具有重要意义,以淮河流域2002~2009年逐月GRACE时变重力场模型GRC_CSR_RL04数据为例,通过1 000km高斯平滑滤波反演,获得淮河流域陆地水储量的时空变化。同时采用同期GLDAS模型中土壤水和90眼地下水观测井实测地下水埋深数据推算淮河流域地下水储量的时空变化,并用另外31眼观测井数据对结果进行检验。研究反演了淮河流域2003~2009年地下水储量的变化过程,结果表明淮河流域水资源量多年平均增幅为0.13cm/a;地下水储量以约0.28cm/a趋势递增,全流域地下水年增长量约为0.756km3/a。 | 周志才 王卫平 李冰瑶 | 2017 | 水电能源科学2017，35，10： | 12 |
| 7 | 利用GRACE RL05模型监测长江流域水储量变化显示文摘本文基于GRACE最新重力场模型RL05序列研究了高斯滤波、Wiener滤波、各向异性滤波三种方法在长江流域水储量变化监测中的适用性,计算了应用三种方法得到的水储量变化速率。通过与长江流域水文模型的比较,高斯滤波平滑半径为430km时所得的结果与Wiener滤波基本一致,但各向异性滤波反演的结果与水文模型更为接近,并且优于前面两种方法。研究结果表明GRACE RL05时变重力场球谐系数误差存在各向异性的分布特征,因此各向异性滤波更适用于GRACE区域水储量变化的研究。 | 超能芳 王正涛 晁定波 孙健 | 2014 | 测绘科学2014，39，6： | 11 |
| 8 | 河西走廊水资源变化与生态环境时空关联分析显示文摘[目的]对河西走廊地区2003—2015年水资源和生态环境的时空变化规律以及时空关联关系进行分析,为该区水资源合理开发利用及实现生产、生活和生态可持续发展提供科学依据。[方法]利用GRACE重力卫星数据、TRMM降水数据与MODIS的植被指数数据,通过线性回归与相关性分析等方法,分别对河西走廊整体、3个流域分区和像元尺度的水资源变化与生态环境时空变化规律及其相互作用机制进行分析。[结果]年尺度上河西走廊及3个流域分区的水储量均呈现下降趋势,黑河流域与石羊河流域下降速度最大。研究区历年降水趋势稳定无明显变化,植被呈正增长趋势。月尺度上水储量变化与降水量和植被指数呈正相关,年尺度上水储量变化量与降水量不存在相关关系,与植被指数年均值存在高度负相关,并表现出明显的空间异质性和尺度效应。[结论]研究区人工植被尤其是耕地的快速、持续上升,加大了水资源的消耗,造成水储量逐年下降。 | 李晓婧 白艳萍 李萌 马金辉 | 2019 | 水土保持通报2019，39，2： | 9 |
| 9 | 各向异性组合滤波法反演陆地水储量变化显示文摘地球时变重力场模型反演陆地水储量变化已为全球气候变化研究作出巨大贡献,考虑到时变重力场模型球谐系数中存在相关性,其高阶次项具有较大的误差,需采用最优的滤波方法进行空间平滑。本文提出一种新的各向异性组合滤波方法,其基本思想是将改进的高斯滤波法与均方根(root mean square,RMS)滤波法组合,即对球谐系数的低阶次采用改进的高斯滤波法,而高阶次采用RMS滤波法。首先分析了最新的GRACE RL05系列时变重力场模型系数误差特性,基于全球水储量变化反演结果,分析比较了高斯滤波、改进的高斯滤波、RMS滤波和DDK滤波与本文提出的组合滤波法的有效性及精度,并利用模型结果进行了验证,计算结果表明,组合滤波法的中误差最小。研究结果表明,本文提出的组合法相比于先前的滤波方法,可有效地过滤高阶次的噪声,消除南北条带误差,同时减少信号泄漏,提高信噪比,保留更多有效的地球物理信号,进而提高反演精度。 | 超能芳 王正涛 孙健 | 2015 | 测绘学报2015，44，2： | 7 |
| 10 | Water storage variations of the Yangtze,Yellow,and Zhujiang river basins derived from the DEOS Mass Transport (DMT-1) model显示文摘In general,China is short of water resources and some regions even experience a shortage of daily water supply.This could threaten the stability and economic development of the nation.A study on the water storage variations is especially important for the water management and storage prediction in three largest river basins of China,namely,Yangtze,Yellow,and Zhujiang,where the most dense population and leading economic regions are located.The satellite gravity mission GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment) provides an opportunity to macroscopically identify water(or mass) variations in the Earth's system with a spatial resolution of 300-400 km and a temporal resolution of about one month.We use the first release of the DEOS(Delft Institute of Earth Observation and Space Systems) Mass Transport(DMT-1) model based on GRACE data to analyze water storage changes in the three river basins.The DMT-1 model consists of monthly solutions,which are computed using an innovative methodology.The methodology includes,in particular,the application of a statistically optimal Wiener-type filter based on full variance-covariance matrices of noise and signal.This results in particularly sharp mass variation maps.Taking one monthly solution as an example,we compare the results derived from the DMT-1 model with ones produced with the standard post-processing scheme based on a combination of the de-striping and Gaussian filtering.The comparison shows that the DMT-1 model outperforms the other models and is suitable for the analysis of the mass changes in river basins.A subset of the DMT-1 solutions in the interval between February 2003 and May 2008 is used to estimate the secular trends and seasonal variations for the three river basins.The estimated trends show that the water storage of the Yellow River basin does not have significant changes,while the Zhujiang and Yangtze river basins have a large and statistically significant water storage increase.The estimation of seasonal variations demonstrates that the water storage variations in Yangtze and Zhujiang river basins are almost in the same phase.The amplitude of variations in the Zhujiang River basin is larger than that in Yangtze.No clear annual variations are observed in the Yellow River basin.The observed water storage variations generally coincide with the observations and conclusions presented in the hydrological reports of the Chinese Ministry of Water Resources. | ZHAO QiLe LIU XiangLin Pavel DITMAR Christian SIEMES Elena REVTOVA Hassan HASHEMI-FARAHANI Roland KLEES | 2011 | Science China Earth Sciences2011，54，5： | 1 |
| 11 | 土壤水与海面高综合的负荷影响显示文摘针对地球重力场及大地水准面由于受到地表水、海面高异常及地下水动力环境影响,会发生实时变化的问题,该文基于土壤水与海面高数据,采用负荷形变理论和重力场球谐分析方法,研究了浙江区域土壤水、海面高异常及土壤水-海面高异常对地面重力变化和大地水准面变化的影响。研究表明,土壤水-海面高异常综合负荷对地面重力变化的影响最大值大于15μGal,对大地水准面影响比较小,影响范围在±4 mm。 | 何迎东 章传银 刘阳 王伟 蒋涛 | 2020 | 测绘科学2020，45，3： | 1 |
| 12 | 利用GRACE/GRACE-FO重力卫星探测黄河流域水储量能力及极端气候发生的可能性显示文摘基于2004~2021年GRACE/GRACE-FO重力卫星数据反演黄河流域陆地水储量时空变化,并构建干旱指数模型和洪水因子模型,对黄河流域的极端气候现象进行分析研究。结果表明,2004~2021年黄河流域的陆地水储量以0.56 cm/a的速度减少,具有明显的季节周期性特征,在夏季和秋季呈盈余状态,春季和冬季呈亏损状态;干旱指数模型监测到期间黄河流域发生极度干旱事件22次、重度干旱事件37次,干旱事件范围涵盖整个黄河流域;洪水因子模型探测到黄河流域共发生洪水事件118次,多出现在夏季和秋季雨水较为丰沛的时候,期间黄河流域陆地水储量能力较弱,降雨量增大。利用GRACE/GRACE-FO重力卫星数据构建的干旱指数模型和洪水因子模型探测的气象结果与实际观测结果较为符合,能真实反映黄河流域发生的极端气候,可为极端气候研究提供有利工具。 | 谢小伟 幸茂仁 汪璐璐 许光煜 温涵羽 | 2022 | 大地测量与地球动力学2022，42，12： | 0 |
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