《表1 红海总海平面、比容海平面与质量变化季节性与年际信号信息统计表》

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《利用卫星重力、卫星测高与温盐数据分析红海质量变化》

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JPL、GSFCM与测高-比容数据估算的红海质量变化时间序列如图2所示，三者均表明红海质量变化具有显著的季节性特征，且在冬季呈正增长趋势，夏季呈负增长趋势（见表1）。GSFCM与JPL估算的红海质量变化时间序列均与测高-比容结果符合较好，相关系数分别为0.98/0.88 cm，其中GSFCM与测高-比容的周年振幅与半周年振幅（19.6±1.0/3.5±1.0 cm，19.2±0.9/4.1±0.9 cm）基本一致，表明卫星重力数据能够有效监测红海质量变化，而JPL的季节性信号偏小，这可能是由于泄漏误差改正不充分导致的。使用GLDAS与ECCO数据估算的周边区域对红海的泄漏信号的周年振幅仅为0.3 cm，而未经泄漏改正的JPL估算结果的周年振幅为9.7±0.7 cm，说明红海地区泄漏误差主要是由外泄漏引起的，外泄漏改正对恢复信号的精度与准确性有重要影响。为评估本文使用的尺度因子恢复方法的有效性，使用卫星测高数据进行外泄漏改正的模拟实验：将卫星测高数据球谐展开至60阶并做300 km高斯平滑，进而转换成空间分辨率为0.5°×0.5°的格网数据，然后使用尺度因子进行外泄漏改正。结果如图3所示，尺度因子恢复信号明显小于原始信号，其周年振幅为13.0±0.7 cm，与原始信号的周年振幅（16.3±0.9 cm）相比信号量减小了20%，说明红海地区尺度因子偏小，导致外泄漏改正不充分。