利用GPS观测资料反演高时空分辨率局部地表质量变化的方法研究

项目名称： 利用GPS观测资料反演高时空分辨率局部地表质量变化的方法研究

项目编号： No.41504016

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 刘任莉

作者单位： 武汉大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 地表质量变化一直是地球科学的前沿和热点问题。本项目以反演高时空分辨率的局部地表质量变化为目标，结合区域构造运动特征和先验地球物理模型信息，对利用GPS测站垂直位移观测资料反演局部地表质量季节性变化的格林函数方法展开深入研究，包括GPS测站时间序列随机季节项的准确提取，区域负载模型构建与格林函数反演理论，以及地表质量变化参数的约束最小二乘求解等主要研究内容。预期研究结果不仅对确定局部高时空分辨率的地表质量变化具有重要意义，同时有望填补GRACE与GRACE-Follow on两个重力计划间隔期的地表质量变化信息空白，为水资源短缺、极端气候变化和重大自然灾害等问题提供更丰富的地学信息。

中文关键词： 质量迁移；负载反演方法；地表负载形变；格林函数

英文摘要： Surface mass redistribution is one of the research frontiers and hot issues in Earth science. This project aims at determining high spatial-temporal resolution regional surface mass variations based on Green functions, using GPS observation data and combined with regional tectonic features and geophysical models. The main research content include accurate extraction of stochastic seasonal term in GPS time series, construction of regional load model, Green function inversion approach, and solution of constrained least square solution. The anticipated results will not only has important significance for determining local surface mass variation with high spatial and temporal resolution, and is expected to fill the surface mass information gap between the two gravity satellite mission of GRACE and GRACE Follow-on, as well as provide more detailed information and technical support for water resource shortages, extreme climate changes and severe natural disasters and other environmental problems.

英文关键词： mass redistribution;loading inversion approach;surface load deformation;Green Function