陆地水储量变化(Terrestrial Water Storage Change, 简称TWSC)指储存在陆地地表以及地下的全部水分(积雪、冰川、土壤水、地下水、河流湖泊水以及生物水等)的变化，是水文循环和气候系统的重要指针。一直以来，TWSC无法被观测，资料缺乏，这极大地限制了人们对TWSC长期变化规律的认识。 2002年美国宇航局发射的重力恢复与气候试验GRACE（Gravity Recovery and Climate Experiment）卫星及于2018发射的GRACE-FO卫星给人们带来了前所未有的TWSC的观测序列。然而2002年以前的TWSC信息仍然缺失。获取长系列TWSC仍然需要重构估算。

目前重构TWSC方法尚不统一，有的采用降水减蒸发减径流（简称陆地水储量平衡法），有的基于大气-陆地水汽通量平衡（简称联合大气-陆地水储量联合平衡法），有的直接把TWSC各组分直接相加（简称组分相加法）。迄今尚缺乏对这三种方法进行系统的比较研究。

基于此，来自中国科学院地理科学与资源研究所邓珊珊博士生、刘苏峡研究员和莫兴国研究员系统地比较了采用这三种方法重构的2002至2013年间的TWSC和基于GRACE的TWSC的时空差异。

结果显示，因为再分析资料在模型结果的基础上同化了大量观测数据而产生的可能误差，导致基于水平衡方法（陆地水储量平衡法和联合大气-陆地水储量平衡法）的结果夸大了区域水分收支的不平衡状况。另外，在干旱和极地苔原气候地区，大气变量的观测和模拟困难，导致基于联合大气-陆地水储量平衡法的重构结果在全球30%以上区域与GRACE陆地水储量变化之间存在时滞。三种方法中基于组分相加法的TWSC重构结果与基于GRACE的TWSC最为一致。

该研究对TWSC估算方法的选择具有重要指导意义。研究成果发表在Journal of Climate期刊。

本研究获得了国家重点研发计划（2017YFA0603702, 2018YFE0106500）、国家重点基础研究发展计划（2012CB957802）和Danida Fellowship Centre EOForChina project (12-31359-K)的资助。

参考文献：Deng, S., S. Liu*, and X. Mo, 2019. Assessment of three common methods for estimating terrestrial water storage change with three reanalysis datasets. Journal of Climate: https://doi.org/10.1175/JCLI-D-18-0637.1

论文链接：https://journals.ametsoc.org/doi/abs/10.1175/JCLI-D-18-0637.1