作者:林剑等 来源:《地球科学》 发布时间:2013-1-22 14:21:46
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表碛覆盖型冰川边界定位研究获进展

研究区域及地形坡度


不同时间基线数据对干涉相干性比较


不同季节相干图最大似然分类结果比较


 

使用SAR 特征匹配方法获得的表碛区表面流速

冰川物质平衡的变化是冰川对气候变化的直接响应,而冰川面积的变化与物质平衡研究密切相关:一方面,冰川面积变化是物质平衡变化的直接证据; 另一方面,冰川面积判断的精度直接关系到使用模型进行物质平衡计算的可靠性。
 
对于中国西部许多山谷冰川而言,其显著特征是冰川末端或冰舌部分被表碛覆盖,这是气候变暖、冰川消融加剧的直接结果。表碛覆盖的存在增加了这种类型冰川边界定位的难度,甚至实地考察也难以分辨,因此,对表碛覆盖型边界的判断一直是该领域研究的难点与热点。
 
中国科学院寒区旱区环境与工程研究所科研人员采用高级陆地观测卫星(ALOS)携带的L波段相控阵型合成孔径雷达(PALSAR) 数据的干涉相干对表碛覆盖型冰川边界进行判断,并使用ALOS PALSAR数据的特征匹配方法获得表面流速进行验证分析,发现研究区域冰川表碛覆盖区呈现高相干性且运动速度十分缓慢,表明该表碛区域可能已经演化成非活动区;而该冰川中碛覆盖区则表现出低相干性,运动速度比较高(5m/a),表明相干性是有效的判断依据,利用PALSAR数据相干性及获得的表面流速可以区分表碛覆盖型冰川活动与非活动区域,使气候波动情景下该类型冰川的动态变化监测成为可能。
 
利用SAR数据进行表碛覆盖型冰川边界判断,除利用相干性以外,随着多极化数据的提供,可考虑使用极化信息进行表碛覆盖型冰川边界信息的提取。此外,该方法可结合探地雷达对表碛区域进行探测以确定该区域的物质组成或地面激光三维扫描仪进行精确测量来判断是否是冰川区域。
 
本研究项目受到中国科学院知识创新工程重要方向项目“天山冰冻圈与环境”(编号: KZCX2-YW-GJ04) 、国家自然科学基金重大项目“水体多相态转换过程对水资源与灾害的影响”(编号: 41190084) 、冻土工程国家重点实验室开放基金项目“冰碛湖坝温度梯度与内部结构变化关系研究”(编号: SKLFSE201102) 、国家自然科学基金项目“相干目标DInSAR 高级技术对比分析与关键模型研究”(编号: 41004002)的共同资助。研究成果发表于《地球科学进展》。(来源:中科院寒区旱区环境与工程研究所)
 
 
 
 
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