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。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。
