海平面变化是全球气候变化的重要标志性指标之一。海平面上升将会导致的沿岸低海拔地区的海水入侵和部分岛礁的淹没，对区域经济和社会发展产生重大影响。中国南海是我国面积最大的近海，对其海平面变化规律开展研究工作具有重要的科学意义和社会经济价值。

测地所卫星大地测量与全球变化课题组科研人员，通过联合卫星重力、卫星测高和海洋数据，成功分离出南海质量项海平面变化，在季节与年际尺度上揭示了南海海平面变化规律。研究发现，在季节尺度上，利用测高和海洋模式得到的南海海水质量引起的海平面变化的周年振幅和GRACE卫星独立观测的结果在地理分布上有很好的一致性。GRACE卫星观测到海水质量引起的南海平均海平面变化具有明显的季节性变化，其周年振幅为 2.7±0.4 cm；利用另一种独立的方法(测高减比容)得到的平均海平面周年振幅为 2.7±0.3 cm，两者符合得很好。在年际尺度上，南海平均海平面变化表现出明显的年际变化特征，且主要为比容海平面变化的贡献。卫星测高结果表明，1993-2009年的南海平均海平面变化为 5.5±0.7 mm/a，明显高于同期全球平均海平面变化趋势3.3±0.4 mm/a。GRACE卫星观测到的海水质量变化没有表现出明显的趋势信号。这说明南海整体上与周边海域或陆地水的水循环是平衡的。相关成果发表在Science China: Earth Science上(Feng W, Zhong M, Xu H Z. Sea level variations in the South China Sea inferred from satellite gravity, altimetry, and oceanographic data. Sci China Earth Sci, 2012, 55: 1696-1701)。

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图1　(a)卫星测高、(b)ECCO海洋模式、(c)测高-ECCO和(d)GRACE分别得到的2003-2009年南海海平面变化的周年振幅和相位

图2　测高(蓝色)、Ishii(紫色)、ECCO(青色)、GRACE(红色)和验潮站资料得到的南海平均海平面年际变化和南方涛动指数(棕色)