海水質量變化對平均海平面變化的貢獻

《海水質量變化對平均海平面變化的貢獻》是依託中國科學院精密測量科學與技術創新研究院，由江敏擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：海水質量變化對平均海平面變化的貢獻
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：江敏
• 依託單位：中國科學院精密測量科學與技術創新研究院

項目摘要

海平面變化對全球氣候變化有很深影響，與人類社會，特別是居住在沿海地區人們的生產實踐息息相關。海水質量變化對平均海平面變化的貢獻一直是相關研究領域不斷探討的科學問題。本項目採用衛星重力和衛星測冰資料，利用全球重力場變化與地表物質質量遷移的聯繫，解算海水質量變化以及南極、格陵蘭冰蓋高程變化引起的海水質量變化，與聯合衛星測高資料和海洋模式資料解算的海水質量變化比較，著重分析冰川引起的地殼均衡調整（冰後回彈）對海水質量變化的影響。另外，利用洋底壓力實測數據，研究海水質量的變化規律，這種方法避開了冰後回彈問題，可以給出更真實的海水質量變化。通過洋底壓力結果與前面兩種方法估算的海水質量變化進行比較分析，定量給出海水質量變化在平均海平面變化中所占的比重，為進一步探討海平面變化成因以及全球變化研究提供可靠的依據。

結題摘要

海平面變化對全球氣候變化具有重要影響，與人類生活密切相關。熱容海平面變化；2) 海水質量變化引起的海平面變化。近年來，很多學者致力于海平面變化成因(熱容變化和海水質量變化)分離的研究，所得結果大相逕庭，主要原因可能有三個：1) 長周期海平面變化影響到海平面變化趨勢的正確估計；2) 套用于海平面變化估計的冰川均衡調整 (GIA) 模型的不確定性很大；3) 沒有考慮深層海水溫鹽度變化造成的比容海平面變化。為解決上述問題，本課題聯合驗潮站、衛星測高、海水溫鹽度和GRACE數據，研究南北緯64º之間平均海平面變化趨勢及成因。重點研究了海平面長周期變化和GIA效應等對確定海平面變化趨勢的影響，定量給出了比容海平面和海水質量變化對平均海平面變化趨勢的貢獻。 本課題完成了如下工作，並得到了相關結論： 1． 聯合衛星測高和驗潮站重構海平面數據分析南北緯64º之間海平面的長周期變化。結果顯示，平均海平面存在準26年和準11年的長周期變化。且1993年以來平均海平面表現的加速上升，主要是準26年長周期信號的影響。而2004-2011年的平均海平面上升速率較1993-2003年的結果明顯減小，是準11年周期信號的影響。 2． 利用Ishii海水溫鹽度數據分析了比容海平面變化對平均海平面變化趨勢的貢獻。研究發現，比容海平面變化存在準14年的長周期變化信號。該長周期信號使2004-2011年觀測的平均比容海平面增速變緩。將該準14年長周期信號扣除，得到1993-2010年比容海平面對平均海平面變化趨勢的貢獻為29%。 3． 將去掉長周期變化影響的平均海平面和比容海平面的變化趨勢相減，得到南北緯64º之間平均海水質量變化趨勢，結合由GRACE衛星觀測到的海洋區域平均質量變化，討論了較適用於海水質量變化研究的GIA模型，定量給出了2004-2011年海水質量變化對平均海平面線性變化的貢獻。另外，聯合GRACE數據和陸地水文模式資料，計算了陸地冰川融化和陸地水變化對全球平均海水質量變化的貢獻。並將結果與海洋區域的計算結果進行比較，結果較為一致。