利用icesat激光测高数据探测南极冰盖的高程变化

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1、致谢时光荏苒，转眼间两年半的时间就过去，2008年8月份开学时的情景还历历在目，而现在我将作为一名毕业生即将离开自己的老师和同学们了，心中有很多不舍与难过……首先，感谢我的导师文汉江研究员，在学习和生活中，文老师给了我许多指导与帮助。导师严谨的治学态度、渊博的学识、勇于开拓的工作精神，无不使学生深受感动，铭记在心。硕士期间，我的每一个进步都凝聚了老师对我的鼓励、教诲与帮助。在我即将毕业之际，谨向恩师表达学生最崇高的敬意和最诚挚的谢意。感谢测绘与地理科学学院的领导和老师，特别感谢徐爱功教授、宋伟东教授、鲍勇老师、钱建国老师、张冬梅老师给予的关心和帮助。特别感谢中国

2、测绘科学研究院程鹏飞副院长、大地测量与地球动力学研究所党亚民研究员、章传银研究员、瞿锋研究员、成英燕研究员对我学习和生活上给予的关怀和帮助，他们渊博的学识、忘我的科研态度、平易近人的人格魅力是我一生学习的典范。感谢秘金钟副研究员、赵春梅副研究员、高星伟副研究员、蔡艳辉副研究员、张利明副研究员、王华老师等对我的关心和帮助，在与他们的多次交流中，给了我很多启发，使我学到了许多东西。感谢杨强师兄、杨铮师兄、朱广彬师兄、徐克红师姐在我学习和生活上给予的关心和帮助。感谢张恒璟老师、郭英老师、宋志英、徐彦田、谷守周、黄昆学、陈品馨、益鹏举、袁玉斌、李炜、黄运乾、白冰、盛传贞

3、、李军海、徐寿志、李为乔、方书山、高乐、宋立明、刘永义、张勇、巩岩、刘立、胡淑梅、李洪超、田慧、史小雨、王海东、孙玉、聂仁奇、张小强等兄弟姐妹们，没有他们的帮助，本文也难以顺利完成。感谢测量研2008级的所有同学，能与你们一起学习是一件很开心的事情。感谢郭邦梅、张红月、郝洪美、董静、张雨等给我的帮助，他们督促我学习、督促我努力，也给我的生活添加了许多动力与快乐。最后，感谢我的父母、妹妹、王克晓及所有关心我的人，感谢他们的支持和帮助，向他们表示最诚挚的谢意！摘要极地冰盖消融现象是影响全球气候的主要动态因素之一，它导致全球海平面上升，直接威胁人类赖以生存的环境。卫星

4、测高是获取极地冰盖高程及其变化的主要手段之一。2003年1月13日美国NASA发射的激光测高卫星ICESat，其主要科学目的是测量冰盖地形及其时变。本文利用ICESat激光测高数据研究了南极冰盖的高程变化，主要工作和成果如下：1．对GLAS波形处理方法进行了模拟研究，并利用多个回波数据对该方法进行了验证，结果显示拟合波形等于回波中各个波形分量的叠加；同时，对含有噪声的回波进行了模拟分析，验证了GLAS波形处理方法的有效性。2．分别利用静态GPS测量和动态GPS测量对ICESat卫星获取的陆地激光测高数据中高程的精度进行了检核，在高山地区，最小高程差为0.103m

5、。3．利用2002.02~2008.02的南极ICESat激光测高数据，得到了南极冰盖的DEM，并与现有的南极DEM进行了分析比较。4.利用交叉点数据提取了南极冰盖的高程变化信息，这与GRACE数据处理结果相似。特别是在GRACE数据处理结果中西南极冰盖消融明显，在ICESat数据处理中也有所体现。5．利用共线轨道观测数据，采用线性和正弦/余弦组合模型对四个区域的冰盖高程变化进行了估计，将其线性变化速率与GRACE数据处理结果进行了比较，结果显示两种数据处理得到线性变化速率在量级上相同，特别是在南极半岛、西南极以及东南极，两种数据的结果基本一致。关键词：ICES

6、at；GLAS；激光测高；高程变化；趋势估计-I-AbstractThemeltingofpolaricesheetisoneofthemaindynamicfactorswhichaffectontheglobalclimate,contributetoglobalsea-levelrise,anddirectlythreatsthesurvivalenvironmentofthemankind.TheICESatsaltellitelaunchedonJanuary13,2003byNASAprovidesvaluablemeasurementsforstu

7、dyingtheicesheettopographyandtheicesheetheightchangesinAntarctica.ThemethodsforestimatingheightchangeofpolaricesheetbyusingICESatlaseraltimeterdataaredescribedinthispaper,andtheresultfromICESatiscomparedtothatfromGRACE.1.TheGLASwaveformprocessingisstudiedbysimulatingsingleandmultiple

8、peaks.Thewav