南极数字高程模型(DEM)能够为南极科考活动提供关键地形数据的支撑，还可用于融水池体积估算等研究。但南极自然环境恶劣，传统地面定标方法实施困难，星载激光雷达能够直接获取高精度的地表高程数据，可以有效解决这一问题。ICESat-2作为新一代激光测高卫星，其激光足印间隔仅为0.7 m，其南极冰盖的高程数据产品精度可达厘米级。并且该南极冰盖的高程数据产品与南极洲参考高程模型REMA DEM生成的源数据具有较好的时间匹配度。该文首先利用2015年IceBridge计划的IDHDT4数据产品验证了ICESat-2陆冰高数据ATL06的高程精度。在此基础上，利用验证后的ATL06数据系统评估了REMA DEM 32 m分辨率产品的高程精度。研究表明REMA DEM在坡度小于5°的平坦地形上精度可达亚米级，接近激光测高精度，在坡度达到30°时高程误差的RMSE不超过3.5 m。此外，论文进一步分析了地面光斑轨迹方向与DEM坡向间的夹角和季节对REMA DEM高程精度评估的影响。该文精度验证的结果能够为后续利用该数据产品在平坦地区进行冰面湖水深反演等工作提供理论依据。

南极数字高程模型(DEM)能够为南极科考活动提供关键地形数据的支撑，还可用于融水池体积估算等研究。但南极自然环境恶劣，传统地面定标方法实施困难，星载激光雷达能够直接获取高精度的地表高程数据，可以有效解决这一问题。ICESat-2作为新一代激光测高卫星，其激光足印间隔仅为0.7 m，其南极冰盖的高程数据产品精度可达厘米级。并且该南极冰盖的高程数据产品与南极洲参考高程模型REMA DEM生成的源数据具有较好的时间匹配度。该文首先利用2015年IceBridge计划的IDHDT4数据产品验证了ICESat-2陆冰高数据ATL06的高程精度。在此基础上，利用验证后的ATL06数据系统评估了REMA DEM 32 m分辨率产品的高程精度。研究表明REMA DEM在坡度小于5°的平坦地形上精度可达亚米级，接近激光测高精度，在坡度达到30°时高程误差的RMSE不超过3.5 m。此外，论文进一步分析了地面光斑轨迹方向与DEM坡向间的夹角和季节对REMA DEM高程精度评估的影响。该文精度验证的结果能够为后续利用该数据产品在平坦地区进行冰面湖水深反演等工作提供理论依据。

为准确评估南极冰盖质量变化率及其时空分布特性,本文利用数据自驱动的正则化矩阵构建和迭代广义岭估计的多正则化参数确定相结合的改进点质量模型法,解算了2002年4月至2023年12月的南极冰盖质量变化模型.基于解算的模型,分析了南极冰盖的质量变化特性,重点关注了东南极威尔克斯-玛丽皇后地的登曼、莫斯科、托腾及文森湾四大冰川流域.结果表明,在研究时段内,南极冰盖的质量损失对全球平均海平面（Global Mean Sea Level, GMSL）上升的贡献在2020年2月最大,达到（5.99±0.43）mm;随后南极冰盖出现三年多的质量异常增长现象,导致对GMSL上升的贡献量在2023年12月降至（5.10±0.52）mm.此外,南极冰盖在2011～2020年的质量损失最显著,损失率为（142.06±56.12）Gt a-1,主要原因是在西南极和东南极威尔克斯-玛丽皇后地出现质量加速亏损.其中,威尔克斯-玛丽皇后地的四大冰川流域在2011～2020年的质量损失率相比2002～2010年增加了（47.64±8.14）Gt a-1,且亏损范围向内陆扩展....

为准确评估南极冰盖质量变化率及其时空分布特性,本文利用数据自驱动的正则化矩阵构建和迭代广义岭估计的多正则化参数确定相结合的改进点质量模型法,解算了2002年4月至2023年12月的南极冰盖质量变化模型.基于解算的模型,分析了南极冰盖的质量变化特性,重点关注了东南极威尔克斯-玛丽皇后地的登曼、莫斯科、托腾及文森湾四大冰川流域.结果表明,在研究时段内,南极冰盖的质量损失对全球平均海平面（Global Mean Sea Level, GMSL）上升的贡献在2020年2月最大,达到（5.99±0.43）mm;随后南极冰盖出现三年多的质量异常增长现象,导致对GMSL上升的贡献量在2023年12月降至（5.10±0.52）mm.此外,南极冰盖在2011～2020年的质量损失最显著,损失率为（142.06±56.12）Gt a-1,主要原因是在西南极和东南极威尔克斯-玛丽皇后地出现质量加速亏损.其中,威尔克斯-玛丽皇后地的四大冰川流域在2011～2020年的质量损失率相比2002～2010年增加了（47.64±8.14）Gt a-1,且亏损范围向内陆扩展....

南极海冰表面的积雪显著影响着海冰的生长与消融，在全球气候变化中起着至关重要的作用。应用我国自主海洋卫星HY-2B微波辐射计（SMR）数据获取高精度南极海冰表面积雪深度研究较少，本研究利用我国第35次南极科学考察“雪龙”号走航观测的积雪深度数据，构建HY-2B SMR的被动微波积雪深度遥感反演模型，并与传统的反演模型进行比较和验证。结果表明，新构模型反演的南极海冰表面积雪深度与现场观测数据的平均偏差仅为-1.70 cm，反演精度优于传统常用的Markus98模型和Comiso03模型。与美国国家冰雪数据中心发布的GCOM-W1 AMSR-2南极海冰表面积雪深度产品对比发现，应用HY-2B SMR数据和新构模型反演的时序积雪深度大于AMSR-2积雪深度产品，整体变化趋势一致，但HY-2B SMR反演雪深更接近于实际观测值。两个产品的差异在积雪积累期和稳定期（4月至10月）主要集中在东南极海域和罗斯海，在消融期（11月至次年3月）差异主要分布在西南极海域以及威德尔海南部。开展国产HY-2B SMR数据的南极海冰表面积雪深度反演研究，可为我国业务化南极冰雪动态监测及南极海冰与气候变化研究提供大...

南极海冰表面的积雪显著影响着海冰的生长与消融，在全球气候变化中起着至关重要的作用。应用我国自主海洋卫星HY-2B微波辐射计（SMR）数据获取高精度南极海冰表面积雪深度研究较少，本研究利用我国第35次南极科学考察“雪龙”号走航观测的积雪深度数据，构建HY-2B SMR的被动微波积雪深度遥感反演模型，并与传统的反演模型进行比较和验证。结果表明，新构模型反演的南极海冰表面积雪深度与现场观测数据的平均偏差仅为-1.70 cm，反演精度优于传统常用的Markus98模型和Comiso03模型。与美国国家冰雪数据中心发布的GCOM-W1 AMSR-2南极海冰表面积雪深度产品对比发现，应用HY-2B SMR数据和新构模型反演的时序积雪深度大于AMSR-2积雪深度产品，整体变化趋势一致，但HY-2B SMR反演雪深更接近于实际观测值。两个产品的差异在积雪积累期和稳定期（4月至10月）主要集中在东南极海域和罗斯海，在消融期（11月至次年3月）差异主要分布在西南极海域以及威德尔海南部。开展国产HY-2B SMR数据的南极海冰表面积雪深度反演研究，可为我国业务化南极冰雪动态监测及南极海冰与气候变化研究提供大...

南极地区的融雪将影响全球能量收支和海平面高度的变化。微波散射计（SCAT）和辐射计（SMR）对探测融雪是有效的。在本文中，海洋2号B（HY-2B）卫星上的SCAT和SMR从2020年3月1日至2021年2月28日的数据将作为实验数据集用于开展南极冰盖融雪检测研究，使用84张Landsat-8影像得到实验的融雪/干雪样本数据集，以Thurston站、Willie Field站和Schwerdtfeger站所测的空气温度数据作为实验结果的验证数据集。实验结果表明：当气象站的气温达到阈值-1.1℃时，可以判断气象站所在极地网格像素上有融雪发生；当一个极地网格像素对应区域内的融雪面积比例达到阈值1.43%时，可以判断该像素上有融雪发生；经过标准化处理后的散射计和辐射计数据协同检测融雪的阈值分别为-0.98和1.63。通过与2020年3月1日至2021年2月28日的气温数据进行验证，HY-2B/SCAT和HY-2B/SMR协同探测融雪的效果比使用单一传感器好，准确率达到92.9%。通过对融雪探测结果的时空分析得出：南极半岛可以成为南极冰盖融雪研究的首选局部地区；南极整体在12月中旬至1月中下旬处...

南极地区的融雪将影响全球能量收支和海平面高度的变化。微波散射计（SCAT）和辐射计（SMR）对探测融雪是有效的。在本文中，海洋2号B（HY-2B）卫星上的SCAT和SMR从2020年3月1日至2021年2月28日的数据将作为实验数据集用于开展南极冰盖融雪检测研究，使用84张Landsat-8影像得到实验的融雪/干雪样本数据集，以Thurston站、Willie Field站和Schwerdtfeger站所测的空气温度数据作为实验结果的验证数据集。实验结果表明：当气象站的气温达到阈值-1.1℃时，可以判断气象站所在极地网格像素上有融雪发生；当一个极地网格像素对应区域内的融雪面积比例达到阈值1.43%时，可以判断该像素上有融雪发生；经过标准化处理后的散射计和辐射计数据协同检测融雪的阈值分别为-0.98和1.63。通过与2020年3月1日至2021年2月28日的气温数据进行验证，HY-2B/SCAT和HY-2B/SMR协同探测融雪的效果比使用单一传感器好，准确率达到92.9%。通过对融雪探测结果的时空分析得出：南极半岛可以成为南极冰盖融雪研究的首选局部地区；南极整体在12月中旬至1月中下旬处...

南极大陆在全球气候与地质研究中占据重要地位，深刻影响全球海平面与气候模式，其壳幔结构留存的地球演化信息可以追溯到前寒武时期，对研究板块构造演化及其相关地质过程意义深远。然而，上覆南极冰盖的存在以及极端环境使其壳幔结构研究十分困难，地球物理方法特别是地震观测成为了重要研究手段。本文总结了基于被动源地震手段（背景噪声成像、远震面波与体波成像、接收函数分析等）的南极典型区域壳幔结构的研究进展，这些研究揭示了各区域壳幔结构的特征及差异。以横贯南极山脉为地理分界屏障的西南极地壳薄且构造活动强，东南极则地壳厚且稳定；横贯南极山脉的隆升机制存在多种解释；西南极的玛丽·伯德地存在活跃岩浆活动，地幔低速异常显著；位于东南极中心的甘布尔采夫山脉起源仍有争议，其形成与多阶段构造事件相关。未来，随着南极台站不断增加和反演方法的优化，有望获得更多、更精确的信息，推动该领域发展。

南极大陆在全球气候与地质研究中占据重要地位，深刻影响全球海平面与气候模式，其壳幔结构留存的地球演化信息可以追溯到前寒武时期，对研究板块构造演化及其相关地质过程意义深远。然而，上覆南极冰盖的存在以及极端环境使其壳幔结构研究十分困难，地球物理方法特别是地震观测成为了重要研究手段。本文总结了基于被动源地震手段（背景噪声成像、远震面波与体波成像、接收函数分析等）的南极典型区域壳幔结构的研究进展，这些研究揭示了各区域壳幔结构的特征及差异。以横贯南极山脉为地理分界屏障的西南极地壳薄且构造活动强，东南极则地壳厚且稳定；横贯南极山脉的隆升机制存在多种解释；西南极的玛丽·伯德地存在活跃岩浆活动，地幔低速异常显著；位于东南极中心的甘布尔采夫山脉起源仍有争议，其形成与多阶段构造事件相关。未来，随着南极台站不断增加和反演方法的优化，有望获得更多、更精确的信息，推动该领域发展。