利用GRACE反演陕甘晋高原地下水储量变化

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2018.0026

测绘通报 ›› 2018, Vol. 0 ›› Issue (1): 133-137.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2018.0026

利用GRACE反演陕甘晋高原地下水储量变化

谢小伟, 许才军, 龚正, 李伟

武汉大学测绘学院, 湖北武汉 430079

收稿日期:2017-04-06 出版日期:2018-01-25 发布日期:2018-02-05
作者简介:谢小伟(1988-),男,博士生,研究方向为卫星重力数据的应用及分析。E-mail:2014102140006@whu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金重点项目（41431069）

Groundwater Storage Changes in Shan-Gan-Jin Plateau Derived from GRACE

XIE Xiaowei, XU Caijun, GONG Zheng, LI Wei

School of Geodesy and Geomatics, Wuhan University, Wuhan 430079, China

Received:2017-04-06 Online:2018-01-25 Published:2018-02-05

摘要/Abstract

摘要：

采用GRACE时变重力场模型和GLDAS水文模型反演了陕甘晋高原地下水储量的时空变化，并与TRMM降雨资料及实测水井数据进行了对比分析。研究结果表明：在时间域上，整个区域的地下水在2005—2014年大约以3.6±0.7 mm/a的速率递减；在空间域上，整个区域自西向东10年内的递减速率依次增大，其中山西中部地区最大。与TRMM降雨资料的对比发现，降雨与地下水储量变化强相关，但不是引起地下水储量减少的原因。与水井实测数据对比发现，除特殊情况外，本文反演得到的结果与水井水位变化趋势基本一致。

关键词: GRACE, 重力场模型, GLDAS, 地下水储量

Abstract:

The GRACE and GLDAS were used to invert variation of groundwater reserves in time and space in the Shan-Gan-Jin plateau.The results show that the groundwater reserves decreased at the rate of 3.6±0.7 mm/a from 2005 to 2014,and the decreasing rate was increasing from west to east in space.By comparing with the TRMM rainfall data and measured wells data,it was found that rainfall was strongly associated with changes in groundwater reserves,but not the cause of reduced groundwater reserves.And the results we obtained were basically the same as those of well water level,the special cases excluded.

Key words: GRACE, gravity field model, GLDAS, groundwater storage

中图分类号:

P237

谢小伟, 许才军, 龚正, 李伟. 利用GRACE反演陕甘晋高原地下水储量变化[J]. 测绘通报, 2018, 0(1): 133-137.

XIE Xiaowei, XU Caijun, GONG Zheng, LI Wei. Groundwater Storage Changes in Shan-Gan-Jin Plateau Derived from GRACE[J]. 测绘通报, 2018, 0(1): 133-137.

参考文献

[1] RODELL M,VELICOGNA I,FAMIGLIETTI J S.Satellite-based Estimates of Groundwater Depletion in India[J].Nature,2009,460(7258):999-1002.
[2] STRASSBERG G,SCANLON B R,CHAMBER D.Evaluation of Groundwater Storage Monitoring with the GRACE Satellite:Case Study of the High Plains Aquifer,Central United States[J].Water Resources Research,2009,45(5):195-211.
[3] 冯伟,JEAN M L,钟敏,等.利用重力卫星GRACE监测亚马孙流域2002-2010年的陆地水变化[J].地球物理学报,2012,55(3):814-821.
[4] 李琼,罗志才,钟波,等.利用GRACE时变重力场探测2010年中国西南干旱陆地水储量变化[J].地球物理学报,2013,56(6):1843-1849.
[5] 罗志才,李琼,钟波.利用GRACE时变重力场反演黑河流域水储量变化[J].测绘学报,2012,41(5):676-681.
[6] GUO Jinyun,MU Dapeng,LIU Xin,et al.Water Storage Changes over the Tibetan Plateau Revealed by GRACE Mission[J].Acta Geophysica,2016,64(2):463-476;
[7] SWENSON S,WAHR J.Post-processing Removal of Correlated Errors in GRACE Data[J].Geophysical Research Letters,2006,33(8):1-4.
[8] ZHANG Z,CHAO B F,LU Y,et al.An Effective Filtering for GRACE Time-variable Gravity:Fan Filter[J].Geophysical Research Letters,2009,36(17):1397-1413.
[9] 盛传贞.中国大陆非构造负荷形变的区域特征与改正模型[D].北京:中国地震局地质研究所,2013.
[10] 任永强,潘云,宫辉力.海河流域地下水储量时变趋势分析[J].首都师范大学学报(自然科学版),2013,34(4):87-94;
[11] CHEN J L,WILSON C R,TAPLEY B D,et al.Recent La Plata Basin Drought Conditions Observed by Satellite Gravimetry[J].Journal of Geophysical Rearch Atmospheres,2010,115(D22):1842-1851.
[12] 苏晓莉,平劲松,叶其欣.GRACE卫星重力观测揭示华北地区陆地水量变化[J].中国科学:地球科学,2012,42(6):917-912.
[13] 卢飞,游为,范冬铭,等.由GRACE RL05数据反演近10年中国大陆水储量及海水质量变化[J].测绘学报,2015,44(2):160-167.
[14] 胡小工,陈剑利,周永宏.利用GRACE空间重力测量监测长江流域水储量的季节性变化[J].中国科学:地球科学,2006,36(3):225-232;
[15] 王正涛,超能芳,姜卫平,等.联合GRACE与TRMM探测阿富汗水储量能力及其发生洪水的可能性[J].武汉大学学报(信息科学版),2016,41(1):58-65.
[16] 唐国强,李哲,薛显武.赣江流域TRMM遥感降水对地面站点观测的可替代性[J].水科学进展,2015,26(3):340-346.

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Groundwater Storage Changes in Shan-Gan-Jin Plateau Derived from GRACE

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[1]	崔立鲁, 何明睿, 张诚, 邹正波, 汪晓龙. 利用GRACE/GRACE-FO时变重力场数据量化长江流域干旱事件特征[J]. 测绘通报, 2022, 0(5): 45-48,55.
[2]	张玉鹏, 张永红, 刘青豪. 利用GRACE数据进行京津冀地区地面沉降与地下水耦合分析[J]. 测绘通报, 2022, 0(5): 89-94,125.
[3]	李名语, 陈利军, 刘国祥, 毛文飞, 向卫, 蔡嘉伦, 张波, 张瑞. 联合GRACE和GLDAS数据的河南省地下水储量反演与时空变化分析[J]. 测绘通报, 2022, 0(3): 121-126.
[4]	陈鑑华, 魏德宏, 张兴福, 李伟超. 大范围GNSS水准与重力场模型间的系统偏差校正[J]. 测绘通报, 2020, 0(8): 76-80.
[5]	窦超, 安向东, 赵利江, 张生鹏, 毕泰武. 格尔木市高精度数字高程基准模型研究[J]. 测绘通报, 2020, 0(8): 108-111.
[6]	陈品馨. 利用GRACE和地球物理模型研究地球动力学扁率变化[J]. 测绘通报, 2018, 0(4): 100-103.
[7]	罗陶荣, 王中元, 梁宁, 马效申. 利用EGM2008模型与加权组合模型进行高程异常拟合[J]. 测绘通报, 2018, 0(1): 28-32.
[8]	尹鹏, 张永志, 焦佳爽, 南康康, 王慧玲. 利用GRACE数据检测日本Mw9.0地震同震和震后重力变化[J]. 测绘通报, 2018, 0(1): 38-43.
[9]	黄昆学, 常晓涛. 不同月球重力场模型的比较与分析[J]. 测绘通报, 2016, 0(4): 21-23,71.
[10]	张兴福, 张永毅, 王兵海. 区域高程基准统一方法及精度分析[J]. 测绘通报, 2016, 0(3): 15-17,21.
[11]	肖杰, 张锦, 邓增兵, 闫新珠. 矿区似大地水准面精化方法研究[J]. 测绘通报, 2015, 0(2): 14-18.
[12]	吴迪滕春江. 基于Argo浮标的比容海平面变化的研究[J]. 测绘通报, 2014, 0(7): 90-93.
[13]	姜永涛张永志王帅姚晓伟. GRACE时变重力场滤波方法研究[J]. 测绘通报, 2014, 0(11): 1-5.
[14]	余宣兴詹昊朱明新刘永波. EGM2008地球重力场模型在GPS高程转换中的应用研究[J]. 测绘通报, 2013, 0(12): 18-20.