聂 宁,张万昌,陈 豪,赵登忠,刘 敏

(1. 华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海 200241；2. 华东师范大学地理科学学院,上海 200241；3. 中国科学院空天信息创新研究院,北京 100094；4. 天津大学地球系统科学学院表层地球系统研究院,天津 300072；5. 天津大学天津市环渤海地球关键带科学与可持续发展重点实验室,天津 300072；6. 长江水利委员会长江科学院,湖北 武汉 430010)

陆地水储量变化(Terrestrial Water Storage Change,TWSC),即陆地所有形式的水的总和的变化,是地表水、土壤水、地下水、冠层水等水量变化之和,反映了区域水循环全部输入(降水、降雪等)、输出(蒸散发、径流等)通量变化导致的水分储量变化净值[1- 2]。气候变化与人类活动是影响TWSC变化的两大主要因素[3]。开展TWSC变化及归因分析研究,量化区分气候波动及人类活动对TWSC变化的相对贡献,对于优化配置区域水资源具有重要意义。

目前,国内外学者监测TWSC最常用的2种方法为水量平衡法与GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)重力卫星法。水量平衡法是在水平衡理论框架下采用水文模型输出的水资源通量结果核算TWSC,该方法可获取长时间尺度TWSC,但在观测资料缺失的地区有较大不确定性；而GRACE重力卫星法可得到大尺度空间范围内时空分辨率一致的TWSC观测结果,但卫星数据资料可利用时间有限,不能满足研究长时间尺度TWSC的需求。为此,研究学者联合GRACE卫星数据、实测气象- 水文数据及陆面模型输出结果,重构并分析了亚马孙流域[4]、辽河流域[5]、中国西北[6]等地区长时间TWSC。部分研究学者也检测了气候变化/自然因素与人类活动对典型地区TWSC的影响[7- 8]。……