基于卫星测高和实测数据的博斯腾湖水位变化分析

来源：水资源与水工程学报杂志2023年第1期北京时间：

作者：吴红波，王宁练

单位：1.陕西理工大学地理科学系,2.陕西省地表系统与环境承载力重点实验室,3.西北大学城市与环境学院,4.中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心

摘要：湖泊水位是湖泊水文观测必不可缺的要素，直接关系到湖泊物质交换和能量平衡，对研究湖泊运动和区域气候环境变化至关重要。为了掌握内陆湖泊水位的变化过程和空间特征，以新疆博斯腾湖为例，综合Jason-1&2、ENVISat&ERS、ICESat-1、ICESat-2等卫星测高资料，提取博斯腾湖湖泊水域瞬时水位和日均水位，并根据Hydroweb水位记录和1975-2020年博斯腾湖湖泊水位观测及水域面积数据，检验Jason-1&2、ENVISat&ERS、ICESat-1、ICESat-2测高数据的估计精度。借助趋势面分析方法，分析博斯腾湖水域水位变化的空间差异和特征。结果表明：Hydroweb水位记录、Jason-1&2、ENVISat&ERS、ICESat-1、ICESat-2卫星资料估计湖泊日均水位的绝对误差分别为0.24、0.34、0.28、0.18、0.08 m；2020年博斯腾湖年均水位为1 048.10±0.12 m，与1975年年均水位相比增加了0.70±0.15 m；湖泊瞬时水位在空间尺度上存在一定水位差，ICESat-2测高数据能准确地描述博斯腾湖水域表面高程和水位变化速率的空间异质性。

关键词：湖泊水位,湖泊水文特征,卫星测高,趋势面分析,空间异质性,博斯腾湖

基金资助：国家自然科学基金项目（42130516、41601067）； 中国博士后科学基金项目（2017M611011）； 陕西理工大学人才启动项目（SLGQD16-09）