近十年全球平均海平面变化成因的卫星重力监测研究以及与ENSO现象的相关分析  

Monitoring the cause of global mean sea level with satellite gravity and analyzing the correlation with ENSO in recent decade

作　　者：钟玉龙[1,2] 钟敏[1] 冯伟[1] 

机构地区：[1]中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室,武汉430077 [2]中国科学院大学,北京100049

出　　处：《地球物理学进展》2016年第2期643-648,共6页Progress in Geophysics

基　　金：国家重大科学研究计划(2012CB957703;2013CB733305);国家自然科学基金(41431070;41174066;41321063)联合资助

摘　　要：全球平均海平面年际变化中最突出的信号是由厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）引起的.本文利用卫星测高、GRACE卫星重力、Argo海洋温盐实测数据、冰川消融质量数据和MEI指数,研究了全球海平面长期变化和年际变化的成因以及ENSO现象对海平面年际变化的影响.本文发现冰川消融贡献了海水质量变化的长期变化部分,其中格陵兰和南极洲的冰盖消融起主导作用.2003-2014年间,几次较大的厄尔尼诺以及拉尼娜现象均引起了海平面年际变化的响应.由于2010年强烈的拉尼娜现象,导致全球海平面下降了8 mm左右,同时期质量引起的海平面变化下降了6 mm,而比容海平面下降了2 mm.同时间段内,总的海平面年际变化、海水质量年际变化部分和比容海平面年际变化部分均与ENSO存在较高的相关性,测高得到的海平面年际变化、GRACE得到的海水质量年际变化和Argo浮标得到的比容海平面年际变化与MEI的相关系数分别达到0.41、0.48和0.56（置信度95%）.经过对Argo分层实测数据分析,发现ENSO现象能够影响赤道太平洋区域0-300 m的海深的海水温度。ENSO is known to cause the largest climate signal in the interannual changes in global mean sea level（ GMSL）. Using a combination of the Satellite Altimetry,GRACE,Argo in situ data,Glaciers melting mass data and MEI,we study the cause of longterm changes and interannual changes of GMSL and the influence of ENSO to interannual changes in GMSL. This paper found that glacier melting contributes the long-term change of the ocean mass change,the Greenland Ice Sheet and Ice Sheets over Antarctica melting are in the leading role. During 2003-2014,Several El Nio and La Nia all affect the interannual changes in GMSL. GMSL dropped by 8 mm because of the strong La Nia in 2010,the ocean mass change dropped by 6 mm,while the steric sea level dropped by 2 mm in the meantime. Meanwhile,there is a relatively high correlation between the interannual changes of total sea level,ocean mass and steric sea level with ENSO,the correlation coefficient are0. 41,0. 48,0. 56（ 95% confidence level） respectively. As we analyzed the Argo layered in situ data,we found that ENSO can influence the upper 300 m ocean temperature in the Equatorial Pacific area.

关 键 词：GRACE 卫星测高 ENSO 海水质量变化 海平面年际变化 

分 类 号：P223[天文地球—大地测量学与测量工程]