摘要：无内源磁场类地行星在太阳风长期侵蚀下的大气演化与离子逃逸,是理解其宜居性差异、水逃逸机制及演化过程的核心科学问题.金星与火星虽均缺乏全球偶极磁场,但其电离层结构、地表磁场分布及化学组成存在显著差异,使其在太阳风驱动下形成了不同类型的诱导磁层与离子加速环境.尽管已有大量观测与模拟研究,但两者在空间电磁结构、离子动力学行为以及逃逸通量差异背后的物理机制仍缺乏系统的模型描述.为此,本文构建并使用统一的三维多流体磁流体动力学(magnetohydrodynamics,MHD)模型,综合比较金星与火星在太阳风作用下的全球空间结构、电场组成、重离子分布及逃逸特性,并进一步对火星的四组分单流体、四组分多流体和十组分多流体模型的模拟能力进行比较. 研究结果显示,金星与火星的离子逃逸过程均受到太阳风动压、霍尔电场以及电离层-磁层耦合的多参数控制.金星因其厚重电离层与强光化学过程,形成明显的磁堆积区、较高的重离子密度与近似对称的电磁结构.而火星则因存在显著空间变化的地壳剩磁与更强的霍尔效应,在磁堆积边界、日侧羽流区与磁尾区域表现出更为复杂的离子尺度结构及加速过程.霍尔电场在火星总电场中的相对贡献显著高于金星,在羽流源区和磁尾等离子体片中甚至主导局地电场方向,表明在相同上游条件下火星具有更强的电磁驱动能力. 数值结果与观测数据对比表明,十组分多流体模型能够更精确再现弓激波与磁堆积边界位置、电离层密度分布、局地电场强度以及整体逃逸通量(约 1.4×1025 s-1).模型揭示了火星离子逃逸的显著质量依赖性,即轻离子(如 O+)易被加速至磁尾形成高通量尾向逃逸,而重离子(如O+2、CO+2)主要沿日侧羽流区逸出,反映了多组分耦合、霍尔效应与局地剩磁共同作用下的复杂动力学过程. 本研究表明霍尔电场、多离子耦合与局地磁场结构是决定无内源磁场类地行星电磁结构、离子动力学过程及长期大气损失效率的关键控制因子.研究结果不仅深化了对金星-火星差异性的物理理解,也为构建类地行星大气演化模型及评估行星宜居性提供了新的理论依据.

摘要：木星具有太阳系行星中最强的内禀磁场、最快的自转速度、最活跃的天然卫星(木卫一)以及最强的辐射带.木星辐射带高能粒子主要由接近光速运动的电子、质子及重离子(主要是氧离子和硫离子)组成,其粒子通量与能量均远高于地球辐射带.作为一个天然的高能粒子加速器,木星辐射带不仅对理解基本等离子体物理过程具有重要的基础研究意义,同时直接关系到木星系探测任务的轨道方案设计、辐射防护设计以及对其卫星宜居性的评估.在太阳风、行星自转与天然卫星等多重因素的共同影响下,木星辐射带表现出极为复杂的空间结构和动态演化特征.然而,受限于探测数据的匮乏(尤其是木星辐射带核心区域的有效探测数据),当前对其认知仍存在诸多不足.本文基于已开展的木星辐射带研究,系统综述木星辐射带高能粒子环境方面的进展.首先介绍了木星的电子与离子辐射带的空间结构、粒子能谱特性与投掷角分布特征,并与地球辐射带和土星辐射带进行对比;进而探讨木星辐射带高能粒子的起源、加速和损失机制,并讨论天然卫星对木星辐射带粒子演化的影响;随后概述目前木星辐射带基于观测的经验模型和基于物理过程的数值模型进展.最后,分析当前开展木星辐射带研究中亟须解决的关键科学问题,并初步归纳木星极端辐射环境对木星系探测任务带来的挑战.

摘要：环电流是行星磁层中的重要电流系统,它由带电粒子的环向漂移运动而形成,对行星磁场及磁层动力学过程具有关键影响.本文系统性地综述了地球、水星、木星及土星环电流的基本图像和动态变化的近期研究进展.在地球环电流方面,研究结果表明氧离子在磁暴期间对于压强和能量密度贡献的占比显著提升,其损失机制(如电荷交换)也得到了进一步分析;另外,地磁亚暴对环电流整体强度、时间演化以及空间分布的影响(如经由粒子注入增强昏侧环电流)也得到了详细的研究.进一步的分析证实这两者对于环电流的影响并非独立,而是正向相关的:地磁亚暴期间的氧离子能量密度占比也有显著提升.水星环电流的存在此前一直未得到确认,而借助 MESSENGER卫星的观测与测试粒子模拟,近期的研究首次从理论与观测上发现并证实了沿 Shabansky轨道运行的能量质子构成的环电流存在,并进一步分析了强太阳活动期间水星磁暴的整体特征.木星与土星的环电流研究则在相当程度上依赖于航天器的观测数据.得益于Juno与Cassini号航天器提供的丰富数据资料,近年来的研究在以往结果的基础上更进一步.于木星而言,从Io轨道到接近晨侧磁层顶范围内环电流等离子体的共转特性、主导成分占比及其空间分布,以及电流片的整体结构均已得到确定;于土星而言,其环电流的碗型结构、能量中性原子(ENA)成像特征及其 11年周期性变化规律也被逐渐发现.尽管这些研究取得了显著进展,关于行星环电流目前仍然存在许多尚待解决的问题,如地球强磁暴中氧离子高占比与环电流增强的因果关系、水星环电流对太阳风变化的响应及其磁暴的具体过程、巨行星环电流的形态和动力学过程的差异等.新的卫星计划将为行星环电流研究提供新的观测数据,从而推动行星环电流研究获得进一步突破性进展.

摘要：行星极尖区是太阳风等离子体进入行星磁层的关键通道,对于理解太阳风-磁层相互作用具有重要意义.本文系统梳理并比较了地球、土星和木星极尖区的最新研究进展,重点探讨其识别特征、空间分布差异及形成机制.研究表明,尽管三颗行星的极尖区在微观等离子体物理过程上表现出高度相似性——包括磁鞘状低能电子(～100 eV)的注入、离子速度过滤效应产生的能量色散、以及增强的等离子体波动特征等——但它们的宏观空间分布和动力学行为却存在显著差异.地球极尖区主要分布在正午附近,其相关的磁层顶重联过程主要受行星际磁场南北分量控制.相比之下,土星由于快速自转与内部等离子体源的共同作用,其极尖区表现出随自转而出现的周期变化的动态摆动特征.木星极尖区则展现出独特的结构模式——最新朱诺号探测结果证实,木星极尖区可稳定存在于昏侧扇区.该探测结果可归因于木星快速自转与特殊太阳风条件共同塑造的复杂三维磁层拓扑,其相关的磁层顶重联过程则主要受行星际磁场晨昏分量控制,这与地球极尖区的结构存在显著区别.通过对比这三颗行星,本研究系统梳理并回顾了行星极尖区的位置分布与全球结构,及其从外部太阳风控制向内部动力学主导转变的不同响应特征.这种跨行星的比较研究不仅深化了我们对太阳系内磁化行星的理解,也为理解不同行星环境下磁层物理过程的普遍性与特殊性提供了框架,并为未来探测冰巨星(天王星、海王星)及系外行星磁层提供了理论基础和观测参考.

摘要：对月球的探索是航空航天任务中极为重要的一环.然而,月球没有全球性磁场和大气的屏蔽,直接暴露在高能的空间辐射当中,为探月任务带来了不可忽视的潜在风险.来自深空的高能粒子会直接作用于月表的人员或仪器,还会与月球风化层发生反应生成大量的次级粒子,包括大量难以屏蔽的中子,带来额外的辐射风险.月球辐射环境较为复杂,受到多种因素(如不同时间的辐射源、不同的月壤成分和密度等)的制约,所以除了分析搭载在航天器或月球着陆器上探测器的数据,针对不同情况进行计算机模拟也是常用的研究手段.研究月球辐射环境不仅是探月任务顺利进行的需求,也有助于分析宇宙射线的相关机制、月球样品同位素组成等科学问题.本文作为综述性文章,分别介绍了月球高能粒子辐射的主要来源,空间高能辐射粒子与月球风化层相互作用的机制,近年来月表高能粒子与辐射剂量的测量情况,月表辐射环境的数值模拟,以及对未来研究前景的展望.

摘要：磁场重联是宇宙中普遍存在的等离子体过程,是多种天体物理现象中爆发性能量释放的关键机制.它能够将储存的磁场能量快速转化为粒子的动能和热能,同时改变磁场拓扑结构.与地球不同,火星没有全球性的内禀磁层,而是具有局部的岩石圈磁场,特别是在南半球的磁场较强.这种结构使得太阳风可以直接与火星电离层相互作用,通过质量装载和离子拾取等过程,形成包括弓激波、磁鞘、感应磁层顶和磁尾等结构的感应磁层.行星际磁场(interplanetary magnetic field,IMF)能够轻易穿透较弱的火星电离层,而岩石圈磁场可延伸至高空,形成类似于太阳日冕的复杂磁场拓扑,为磁场重联的发生创造了理想条件.此外,火星电离层中存在多种离子成分(如O+2、O+和CO+2),并且某些区域的碰撞效应使得重联事件表现出与传统无碰撞质子-电子重联模型显著不同的特性. 本文全面回顾了火星空间环境中磁场重联的观测、理论和数值模拟研究进展,重点分析了感应磁层顶/电离层顶、电离层内部、磁尾和磁鞘等关键区域的重联现象.来自火星大气与挥发分演化任务(the Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN,MAVEN)和天问一号等探测任务的观测揭示了多样化的重联特征,包括Hall磁场、高速离子喷流、离子加热和拓扑变化.例如,在感应磁层顶,拖曳的行星际磁场与固定的电离层磁场重联产生朝向太阳的喷流,驱动显著的离子逃逸,局部逃逸率高达 1.0×1024 s-1.在磁尾,重联事件多发生在太阳风对流电场为负(-E)的半球,表现出与质量相关的离子流出,并导致氧离子的突发逃逸,逃逸率可暂时达到全球水平,如 2.4×1024 s-1.在电离层内部,特别是在强岩石圈磁场区域,开放-开放或拖曳-闭合磁力线之间的重联产生局部加速,并促成环间重联和电子通量增强等现象. 本文的重点是磁场重联引发的电离层物质抛射(ionospheric mass ejection,IME),这是一种新发现的现象,类似于太阳的日冕物质抛射(CME).在电离层的低β区域,反向开放磁力线之间的重联会抛射出等离子体空腔,其密度下降数个数量级,伴随的流出速度超过火星的逃逸速度(约 5 km/s).MAVEN数据分析表明,IME事件大约每火星日发生三次,每次抛射约 1.3 kg的氧离子,累计约 42亿年来造成相当于 0.046 mm全球水层的氧损失.虽然在当前条件下这一贡献看似较小,但在早期太阳系中,太阳风密度和磁场较强时,大气侵蚀效应可能显著增强. 在理论方面,本文介绍了适用于多离子成分重联的多流体广义欧姆定律,扩展了传统的双流体模型.通过无量纲化方法,推导了重离子和轻离子的惯性长度,揭示了分步解耦过程形成的多尺度扩散区,改变了Hall效应、流出结构和无量纲重联率.利用等效质量解释了与质子-电子模型相比的惯性尺度偏差,重离子因受轻离子向外电场影响而具有较大尺度.本文还讨论了碰撞效应,低高度(<300 km)区域的碰撞会展宽扩散区并降低重联效率,可能导致部分碰撞状态,涉及离子-中性或离子-离子相互作用. 这些研究不仅阐明了驱动火星大气和水逃逸的能量转换机制,这是火星气候演化和宜居性的关键因素,还推动了基础重联理论的发展.未来,MAVEN与天问一号的多点协同观测,以及与太阳日冕物理的类比,将为这一等离子体过程的天然实验室提供更深入的见解.

摘要：我们非常荣幸地向各位读者呈献《地球与行星物理论评(中英文)》的最新专刊"行星空间环境前沿进展",在人类探索宇宙的征程中,我们正处在一个前所未有的黄金时代.随着我国"嫦娥系列""天问一号/二号"的成功发射,以及即将启航的"嫦娥七号""天问三号""国际月球科研站"等一系列深空探测任务的实施,海量的高精度、多尺度探测数据以前所未有的速度涌现.

摘要：火星是太阳系中与地球最为相似的行星,也是探测器最易抵达的地外天体之一.与地球不同,火星缺乏全球性内禀磁场,仅在南半球存在岩石剩磁,这一独特属性使其成为行星科学领域持续数十年的研究热点.行星科学界普遍认为,早期火星可能拥有浓厚的大气层和稳定的液态水构成的宜居环境,但随着大气成分的持续逃逸,最终演变为如今寒冷干燥的类荒漠行星.岩石剩磁作为火星独一无二的特征,其对火星大气离子逃逸的影响得到了学界广泛的关注和研究.本文简单梳理了近年来关于火星岩石剩磁对离子逃逸影响的研究进展,重点分析了岩石剩磁在不同条件下对火星大气离子逃逸的影响. 当火星岩石剩磁位于日侧时,岩石剩磁对离子逃逸过程主要起到抑制作用,使得火星全球离子逃逸率降低约 30%～50%.这是由于岩石剩磁所形成的闭合磁场结构,会屏蔽部分太阳风能量的注入.与此同时,这种闭合磁场结构还能够有效地约束离子的径向输运.进而使得岩石剩磁区域上空的电离层密度升高,形成"鼓包"结构. 当岩石剩磁随着火星的自转到达晨昏侧以及夜侧时,岩石剩磁对于离子逃逸过程主要发挥促进作用,这使得火星全球离子逃逸率显著提高.这是因为磁重联事件频繁发生,其所释放的大量磁能迅速转化为离子逃逸所需的能量.与此同时,所形成的开放磁场更有利于离子的径向扩散.此外,岩石剩磁还能够通过扩大离子昼夜输运的横截面积,从而促进离子的磁尾逃逸过程. 最新研究观点表明,火星岩石剩磁对大气离子的逃逸过程存在双重影响,即在较低高度处,岩石剩磁起到抑制作用;而在较高高度处,岩石剩磁发挥促进作用.具体表现为,在低高度区域,南半球的离子通量显著低于北半球.随着高度不断升高,南半球的离子通量逐渐超过北半球的离子通量.岩石剩磁的这种双重影响,近乎完美地阐释了为何南半球的离子逃逸通量更高,但其逃逸率却与北半球相近的根本原因. 综上,在离子逃逸过程中,火星岩石剩磁兼具"屏蔽器"与"放大器"的双重作用.而其具体影响作用取决于岩石剩磁所处的位置以及上游的太阳风条件.截至目前,受限于单颗卫星观测的局限性以及数值模拟的精确性,火星岩石剩磁对大气离子逃逸过程的影响尚无明确定论.然而,揭示岩石剩磁的影响机制,对于阐明火星大气演化历史、评估行星宜居性以及预测系外类地行星的大气演化过程,均具有十分重要的物理意义.未来,仍需借助多卫星协同观测与高精度数值模型,进一步量化岩石剩磁在火星大气长期演化过程中的影响,进而完整揭示火星从湿润温暖转变为寒冷干燥的变迁历程.

摘要：地震偏移成像是地球物理勘探的核心方法之一,在地球内部不连续界面研究、矿产资源勘查、油气勘探开发以及工程地质调查等方面发挥着不可替代的作用.在过去半个世纪中,随着高性能计算和宽频宽方位地震采集技术的飞速发展,地震成像方法经历了从传统射线类偏移到波动方程偏移,再到最小二乘偏移和全波形反演成像的跨越式发展.通过构建并求解线性或非线性最优化问题,反演偏移成像技术能够获得地下反射率模型的广义逆,克服了传统偏移方法在非规则采集、有限频带数据和不均衡照明等方面的局限性,显著提升成像分辨率与振幅保真度.本文系统总结了勘探地震学中高精度反演偏移成像的研究进展与前沿动态,重点描述了数据域、成像域与智能化三种线性最小二乘偏移方法的理论基础与方法体系,详细介绍了各类正则化和预条件优化策略的数学原理与应用效果,阐述了非线性全波形反演成像的最新研究成果与发展趋势,为高精度地震成像研究提供理论方法和技术应用参考.

摘要：地球辐射带是近地空间高能带电粒子的聚集区域.由于辐射带中的高能粒子对在轨航天器和宇航员的安全构成严重威胁,深入理解辐射带粒子的时空动态演化过程显得至关重要.数据同化方法能够将卫星观测与数值模拟结果有机结合,实现对辐射带粒子时空演化过程的重构.本文系统总结了近年来在地球辐射带电子数据同化建模方面的研究成果.首先,详细介绍了基于卡尔曼滤波方法的外辐射带电子三维数据同化模型(three-dimensional data assimilative model of outer radiation belt electrons,TDAMORE).依托TDAMORE模型,开展了基于Van Allen Probes、Arase和FY-4A等不同轨道类型卫星观测数据的辐射带电子同化建模研究.该同化模型充分发挥了卫星观测与数值模型的各自优势,成功重构了外辐射带区域(L=3～7)不同能量与投掷角电子的短期与长期动态演化过程及其对地磁活动的响应特征.基于同化结果,进一步开展了磁暴期间辐射带电子通量的预测研究,并对模型的预测性能进行了评估.最后,本文对辐射带同化模型的未来发展方向和潜在应用场景进行了探讨和展望.

摘要：关中盆地新构造运动活跃,广泛发育地裂缝和活动断层.针对城市隐伏活动断层分布不确定的问题,本研究在关中盆地开展活动断裂探测,采用可控震源浅层反射地震技术,获取了高信噪比处理剖面.数据波组信息丰富、特征明显、接触关系清晰、连续性好,揭示了清晰连续的第四系底界面.结合波组特征和测区资料,对第四系内部结构及以下地层进行了地层划分,查清了测线范围内已知和隐伏断裂的分布情况,分析了断层特征及埋深状况,并探讨了实际工作中的相关技术问题.本次人工反射地震探测结果表明,浅层反射地震工作方法及数据处理技术在活断层探测中是有效、可靠的,可有效查明活动断层在隐伏区的平面位置及空间展布情况.本研究为该地区的地震危险性评估和灾害防御提供了重要的基础数据.

摘要：青藏高原东北缘作为高原扩展的前缘部位,是认识高原隆升和侧向扩展的关键构造区域,该区域内地震活动频繁,构造活动强烈,研究该区域的地壳变形对于理解大陆内部强震孕育与发生机理具有重要的现实意义.本文综合大地测量、历史地震活动和地球物理等资料,基于该区域的地震活动与地壳变形研究成果,总结与梳理了东北缘地区应变分布特征、地壳应力状态、断裂滑动速率及其区域地震危险性,最后结合深浅部地球物理观测资料,探讨了东北缘地区构造变形对高原扩展与隆升模式的约束.尽管目前对于东北缘地区深部动力学机制(垂直连贯变形或下地壳流)尚未达成共识,这些研究对于青藏高原的构造变形及强震孕育提供了重要的约束,同时对于高原隆升扩展机制具有重要启示意义.基于地震活动与地壳变形的研究,结合更多的大地测量与测震学观测,未来有望揭示更多的地壳变形细节及其背后的深部动力学过程,并进一步量化活动断层与地震孕育过程之间的耦合关系.这些研究将为区域内地壳增厚、侧向扩展及地震危险性评估提供新的科学依据,并助力于青藏高原整体构造演化机制的全面认识.

摘要：为了研究梯度法、共轭梯度法等梯度导引类最优化方法在人工地震勘探全波形反演算法流程中的具体应用效果,构建了全波形反演程序,实现了 Gradient、Hestenes-Stiefel、Polak-Ribiere-Polyak、Fletcher-Reeves、Conjugate-Descent、Dai-Yuan等多种最优化算法开展的对比研究.进行了模型算例实验,获得了全面、充分的实验结果.研究可见,针对所构建的Overthrust近地表速度模型,Conjugate-Descent最优化算法应用效果最佳.虽然实验结果可能受模型复杂程度、实验中所采用的地震子波主频等多种因素影响,但本次研究结果可为相关工作提供研究思路和测试结果方面的参考借鉴.

摘要：1962年3月19日,位于广东省河源市的新丰江水库在首次蓄水接近满库峰时诱发6.1级地震,成为我国记录到的最大水库诱发地震之一,也是全球范围内为数不多的6级以上水库地震.自该次主震以来,库区至今中小地震不断,地震活动频度高、分布广.由于库区地质构造复杂,多条断裂交汇,节理裂隙发育,发震机制尚不明确.目前多数研究集中于M≥4.0的地震,而对于M3～4地震仍缺乏系统研究.为揭示库区主要发震构造及水库地震的复杂成因机制,本文对2008-2023年的中小地震开展了系统的震源参数研究.利用双差地震定位方法对M≥1.0地震事件进行重定位,应用CAP方法对M≥3.0地震事件进行震源机制解和震源深度反演,并基于区域应力张量阻尼方法反演了库区的应力场特征;同时,应用震源时频特征方法反演了M≥3.0地震事件的破裂方向性参数,以克服震源机制解中两个节面的不确定性,识别真实发震断层.研究结果显示,新丰江库区的地震活动存在明显的空间分异特征,整体发震构造呈北西向展布.锡场镇和鱼坑村区域现今的地震类型均以走滑型为主,大坝区域以正断型为主.库区整体应力场与华南地区一致,表现为NW-SE向最大主压应力σ1;局部应力场存在差异,最大、最小主压应力由南向北存在约10°的偏转.锡场镇附近R值分别为0.26和0.22,鱼坑村附近为0.32,大坝区域为0.1和0.06,库区整体应力状态偏向于拉张性质,大坝区域拉张性质更加显著.结合破裂方向性参数可知,锡场镇区域存在两条相交的深度约10 km的北西向右旋走滑型断层和北东东向左旋走滑型断层;鱼坑村区域存在一条深度在8～10 km的北北西向先存左旋走滑断层;老回龙村区域存在一条深度约5 km的北西向裂隙;大坝北部存在一条深度约10 km的北西向走滑型断裂,与人字石断裂相交;大坝南部存在一条深度在6～10 km北西西向走滑型断裂;大坝东南部区域存在一条深度约10 km的北东东向左旋走滑断裂,与河源断裂相交.综合研究表明,新丰江库区现今地震活动受区域构造背景与水库长期蓄水作用共同影响,导致原有断层被激活或发生性质转变,进而引发频繁的小震群活动.本研究成果为深入理解水库诱发地震的机理、评估区域地震危险性提供了重要的地震学依据.

摘要：外逸层是类地天体大气的重要组成部分,其结构与变化性对理解行星物质流失、大气的演化及行星宜居性具有重要科学意义.本文系统回顾了近60年来类地天体外逸层的研究进展,涵盖其形成机制、观测与模拟方法以及变化性.从起源上看,外逸层可分为三种类型:低层大气起源外逸层、表面起源外逸层和内部起源外逸层.外逸层粒子在形成后还会经历多种损失过程,使其结构始终处于动态演化之中.光谱观测和质谱探测是研究外逸层的主要观测手段,为解析外逸层结构与变化性提供了重要基础.经典Chamberlain模型是最广泛应用于解析外逸层密度分布的方法.随后提出的Boltzmann传输方程和Monte Carlo模拟则进一步考虑了逃逸面以下粒子增能过程的影响,特别在研究局部热平衡偏离和高能非热成分逃逸方面具有优势.外逸层的变化性受到内外部多种因素的共同作用,包括太阳活动周期变化、耀斑事件、低层大气物理和动力学过程及双星系统中的引力相互作用等外部因素,以及天体内部活动等内部因素.这些因素通过影响外逸层粒子的生成与损失,显著改变其结构特征.本文通过梳理相关研究成果,旨在为未来进一步完善外逸层形成理论、揭示其动力学特性及探究其对行星大气演化和宜居性影响提供重要参考.

摘要：2025年,《地球与行星物理论评(中英文)》成功入选CSCD核心期刊、中国科技核心期刊,这是期刊学术质量与行业影响力的重要见证,更是推动学科发展的新起点.为进一步提升期刊质量,扩大期刊学术影响力,激发青年学者创新活力,期刊推出"第二届青年编委"专刊,既彰显对青年学者学术能力的认可,也为地球与行星物理领域前沿成果交流搭建优质平台.

摘要：陆地水作为地球水圈循环过程中质量迁移、交换及循环的主要载体,其再分布状态对气候变化与人类活动都起着至关重要的作用.地表与卫星时变/时移(4D)重力及形变观测对研究陆地水储量时空变化产生了革命性的影响,但在兼顾水文信号监测的分辨率与敏感度等方面仍面临挑战.本文介绍了研究陆地水变化的科学背景与主要地球物理观测手段,并以重力与形变监测全球/区域水文质量信号时空响应为目标,依次阐述了近年来研究中涉及的基本原理、数据模型、处理技术、反演方法及驱动因素等领域.借助应用实例较为详细地给出了利用地表重力(连续与绝对)、卫星重力(GRACE)以及GNSS观测提取估算陆地水储量变化的基本思路与流程,讨论了截止目前重力与形变两种手段可能存在的问题与技术瓶颈.最后,简要展望了基于重力与形变技术监测水质量迁移与背后成因的应用前景.本文为深入理解陆地水储量变化及其背后的驱动因素提供了多方视角,并对水文地球物理的发展具有参考价值.

摘要：轨道尺度上气候干湿变化的研究对理解地球气候系统响应机制至关重要.本文系统探讨了偏心率通过调制岁差幅度影响太阳辐射季节性分配,进而驱动区域干湿变化的机制,并结合不同区域实例,揭示了干湿变化对偏心率周期的响应特征:高偏心率时期通常对应湿润环境,主要归因于其增强的低纬太阳辐射季节性差异,从而强化季风环流与水汽输送.然而,受地理位置、地质记录类型及气候系统内部反馈的影响,不同区域的响应存在显著差异.季风主导区(如东亚、南亚)多表现为高偏心率-湿润的正相关,而西风带控制的中纬度地区(如中亚)则可能出现干湿变化的相位反转,甚至以蒸发为主导因素.因此,解析偏心率对区域干湿变化的调控需综合考虑岁差调制机制及区域关键要素(如冰盖演化、古地理背景等),避免单一模式的简单套用.

摘要：水文地球物理是20世纪90年代发展起来的一门新兴交叉学科,覆盖地质学、地球物理学、地理学等多个学科,旨在利用地球物理数据精确刻画表征地表和地下水文过程和属性参数分布.