在荒漠生态系统中，降水变化显著改变生物土壤结皮（BSCs）和表层土壤磷含量和有效性。然而，冬季积雪作为荒漠重要水源，其变化将如何影响BSCs及下层0—5 cm土壤磷组分变化还不清楚。基于此，以BSCs发育高级阶段的齿肋赤藓（Syntrichia caninervis）结皮为研究对象，设置去除积雪（-S）、自然积雪（CK）和加倍积雪（+S）三个处理，通过测定齿肋赤藓结皮层和结皮下层0—5 cm土层土壤理化性质（硝态氮、铵态氮、全氮、有机碳、全碳）、可利用性磷（树脂磷：Resin-P;碳酸氢钠无机磷：NaHCO3-Pi;碳酸氢钠有机磷：NaHCO3-Po）、中等可利用性磷（氢氧化钠无机磷：NaOH-Pi;氢氧化钠有机磷：NaOH-Po）、难利用性磷（盐酸磷：HCl-P;残余磷：Residual-P）和磷循环相关酶活性（碱性磷酸酶、磷酸二酯酶和酸性磷酸酶）。研究结果发现：（1）与CK相比，-S和+S处理显著影响了齿肋赤藓结皮层可利用性磷和难利用性磷，但对结皮下层0—5 cm土壤磷组分均无显著影响。具体而言，-S和+S处理在降低了齿肋赤藓结皮层中Re...

冰川、积雪是冰冻圈的重要组成部分，冰下地形、冰雪浅层结构、积雪厚度探测对于水资源调查、冰雪灾害预警及全球海平面预测具有重要意义。冰雪探测雷达对冰川或积雪类半透明介质具有很好的穿透性，已成为冰冻圈领域重要的探测手段。雷达层析成像是一种透视冰雪三维成像的新技术，在冰厚、雪深、浅层结构等关键要素反演中应用前景广阔。本文首先介绍了基于冰雷达和合成孔径雷达（SAR）的三种层析成像技术的基本原理与方法，重点梳理了过去20年国内外地、空、天基平台的冰雪探测雷达层析成像系统及其应用研究进展，归纳分析了三种层析成像技术的特点与适用性，并对当前面临的挑战与发展趋势进行了讨论。本研究可为我国冰雪层析成像雷达系统研制、全球冰雪关键要素反演及月球或火星冰层探测提供参考。

在荒漠生态系统中，降水变化显著改变生物土壤结皮（BSCs）和表层土壤磷含量和有效性。然而，冬季积雪作为荒漠重要水源，其变化将如何影响BSCs及下层0—5 cm土壤磷组分变化还不清楚。基于此，以BSCs发育高级阶段的齿肋赤藓（Syntrichia caninervis）结皮为研究对象，设置去除积雪（-S）、自然积雪（CK）和加倍积雪（+S）三个处理，通过测定齿肋赤藓结皮层和结皮下层0—5 cm土层土壤理化性质（硝态氮、铵态氮、全氮、有机碳、全碳）、可利用性磷（树脂磷：Resin-P;碳酸氢钠无机磷：NaHCO3-Pi;碳酸氢钠有机磷：NaHCO3-Po）、中等可利用性磷（氢氧化钠无机磷：NaOH-Pi;氢氧化钠有机磷：NaOH-Po）、难利用性磷（盐酸磷：HCl-P;残余磷：Residual-P）和磷循环相关酶活性（碱性磷酸酶、磷酸二酯酶和酸性磷酸酶）。研究结果发现：（1）与CK相比，-S和+S处理显著影响了齿肋赤藓结皮层可利用性磷和难利用性磷，但对结皮下层0—5 cm土壤磷组分均无显著影响。具体而言，-S和+S处理在降低了齿肋赤藓结皮层中Re...

冰川、积雪是冰冻圈的重要组成部分，冰下地形、冰雪浅层结构、积雪厚度探测对于水资源调查、冰雪灾害预警及全球海平面预测具有重要意义。冰雪探测雷达对冰川或积雪类半透明介质具有很好的穿透性，已成为冰冻圈领域重要的探测手段。雷达层析成像是一种透视冰雪三维成像的新技术，在冰厚、雪深、浅层结构等关键要素反演中应用前景广阔。本文首先介绍了基于冰雷达和合成孔径雷达（SAR）的三种层析成像技术的基本原理与方法，重点梳理了过去20年国内外地、空、天基平台的冰雪探测雷达层析成像系统及其应用研究进展，归纳分析了三种层析成像技术的特点与适用性，并对当前面临的挑战与发展趋势进行了讨论。本研究可为我国冰雪层析成像雷达系统研制、全球冰雪关键要素反演及月球或火星冰层探测提供参考。

海冰及其表面积雪厚度是大气和海洋间的能量循环和物质平衡的重要因子，是对气候环境变化的敏感指示器。本文尝试利用国产海洋2B卫星（HY-2B）数据开展南极海冰表面积雪厚度遥感反演的研究。结果表明：基于2018年11月至2019年1月我国第35次南极科学考察“雪龙船”走航观测的积雪厚度数据，Comiso03积雪厚度遥感反演模型相对于Markus98模型和Shen22模型反演的南极海冰表面积雪厚度精度最好，时空平均偏差为-1.88 cm。基于搭载在HY-2B上的扫描微波辐射计（scanning microwave radiometer,SMR）所反演的南极海冰表面积雪厚度与基于搭载在地球水环境变动监测卫星（Global Change Observation Mission1st-Water,GCOM-W1）上的先进微波扫描辐射计（the advanced microwave scanning radiometer-2, AMSR-2）发布的积雪厚度产品（Comiso03模型）具有较好的一致性，两者间的差异主要发生在消融期，在空间分布上的差异主要集中在南极印度洋扇区和西太平洋扇区。利用HY-2B...

海冰及其表面积雪厚度是大气和海洋间的能量循环和物质平衡的重要因子，是对气候环境变化的敏感指示器。本文尝试利用国产海洋2B卫星（HY-2B）数据开展南极海冰表面积雪厚度遥感反演的研究。结果表明：基于2018年11月至2019年1月我国第35次南极科学考察“雪龙船”走航观测的积雪厚度数据，Comiso03积雪厚度遥感反演模型相对于Markus98模型和Shen22模型反演的南极海冰表面积雪厚度精度最好，时空平均偏差为-1.88 cm。基于搭载在HY-2B上的扫描微波辐射计（scanning microwave radiometer,SMR）所反演的南极海冰表面积雪厚度与基于搭载在地球水环境变动监测卫星（Global Change Observation Mission1st-Water,GCOM-W1）上的先进微波扫描辐射计（the advanced microwave scanning radiometer-2, AMSR-2）发布的积雪厚度产品（Comiso03模型）具有较好的一致性，两者间的差异主要发生在消融期，在空间分布上的差异主要集中在南极印度洋扇区和西太平洋扇区。利用HY-2B...

海冰表面积雪厚度是冰冻圈和全球气候系统的重要组成部分,在海洋、海冰和大气的能量传输中起着关键的作用。针对目前缺乏南极海冰表面积雪厚度国产卫星遥感数据产品的问题,本文探索应用FY-3B MWRI被动微波亮温数据开展南极海冰表面积雪厚度的遥感反演研究。结果表明基于2016年FY-3B MWRI 18.7 GHz、36.5 GHz垂直极化亮温及海冰密集度数据,采用Comiso03模型反演的积雪厚度结果较Markus98更好,与AWI2016年部署在威德尔海的浮标(2016S31、2016S37、2016S40)观测的积雪厚度同日同像元对比的偏差为-1.72 cm。FY-3B MWRI反演的2016年南极海冰表面积雪厚度与美国雪冰数据中心发布的GCOM-W1 AMSR-2积雪厚度产品整体上具有较好的一致性(时空平均偏差为-0.11 cm、相关系数为0.90),积累期和稳定期(4—10月)两者差异较小(时空平均偏差为-0.81 cm,相关系数为0.93),消融期(11月—次年3月)差异较大(时空平均偏差为2.76 cm,相关系数为0.85),差异主要分布在威德尔海北部和东南极冰边缘区。开展FY-...

海冰表面积雪厚度是冰冻圈和全球气候系统的重要组成部分,在海洋、海冰和大气的能量传输中起着关键的作用。针对目前缺乏南极海冰表面积雪厚度国产卫星遥感数据产品的问题,本文探索应用FY-3B MWRI被动微波亮温数据开展南极海冰表面积雪厚度的遥感反演研究。结果表明基于2016年FY-3B MWRI 18.7 GHz、36.5 GHz垂直极化亮温及海冰密集度数据,采用Comiso03模型反演的积雪厚度结果较Markus98更好,与AWI2016年部署在威德尔海的浮标(2016S31、2016S37、2016S40)观测的积雪厚度同日同像元对比的偏差为-1.72 cm。FY-3B MWRI反演的2016年南极海冰表面积雪厚度与美国雪冰数据中心发布的GCOM-W1 AMSR-2积雪厚度产品整体上具有较好的一致性(时空平均偏差为-0.11 cm、相关系数为0.90),积累期和稳定期(4—10月)两者差异较小(时空平均偏差为-0.81 cm,相关系数为0.93),消融期(11月—次年3月)差异较大(时空平均偏差为2.76 cm,相关系数为0.85),差异主要分布在威德尔海北部和东南极冰边缘区。开展FY-...

海冰上积雪的分布是影响海冰与大气能量交换以及气候变化的重要因素。当前的CMIP6气候模式（如CESM2和NESM3）采用定常的积雪密度，而专注于模拟雪厚度和密度变化的模式（如SnowModelLG）则采用经验的变化雪密度公式。对比CryoSat-2卫星观测的积雪厚度发现，从积雪厚度的空间分布与平均值难以判断出变化雪密度对北冰洋积雪厚度模拟产生何种影响，对于变化雪密度模拟积雪厚度的改进及机制有待进一步研究。本文采用随气温、风速等因子变化的雪密度经验公式模型，并利用SNOTEL单站的长时间序列观测资料，对不同影响因子设计如下敏感性实验：A.考虑所有气象因子的变化雪密度模型；B.常数雪密度模型；C.在A中不考虑风对密实化的影响；D.在A中不考虑气温对密实化的影响。实验A、B、C和D诊断计算的2018年11月1日至2019年5月10日积雪厚度的均方根误差分别为4.2 cm、4.8 cm、25.9 cm和4.2 cm。结果表明，变化雪密度方案A模拟的积雪密度、厚度在平均值上与常数雪密度的结果接近，但其模拟的积雪厚度均方根误差最小，并且能够模拟出积雪厚度在几天到十几天时间尺度上的高频变化，同时减小...

海冰上积雪的分布是影响海冰与大气能量交换以及气候变化的重要因素。当前的CMIP6气候模式（如CESM2和NESM3）采用定常的积雪密度，而专注于模拟雪厚度和密度变化的模式（如SnowModelLG）则采用经验的变化雪密度公式。对比CryoSat-2卫星观测的积雪厚度发现，从积雪厚度的空间分布与平均值难以判断出变化雪密度对北冰洋积雪厚度模拟产生何种影响，对于变化雪密度模拟积雪厚度的改进及机制有待进一步研究。本文采用随气温、风速等因子变化的雪密度经验公式模型，并利用SNOTEL单站的长时间序列观测资料，对不同影响因子设计如下敏感性实验：A.考虑所有气象因子的变化雪密度模型；B.常数雪密度模型；C.在A中不考虑风对密实化的影响；D.在A中不考虑气温对密实化的影响。实验A、B、C和D诊断计算的2018年11月1日至2019年5月10日积雪厚度的均方根误差分别为4.2 cm、4.8 cm、25.9 cm和4.2 cm。结果表明，变化雪密度方案A模拟的积雪密度、厚度在平均值上与常数雪密度的结果接近，但其模拟的积雪厚度均方根误差最小，并且能够模拟出积雪厚度在几天到十几天时间尺度上的高频变化，同时减小...