三峽庫(kù)區(qū)地質(zhì)環(huán)境變化的大地測(cè)量綜合監(jiān)測(cè)分析

三峽庫(kù)區(qū)地質(zhì)環(huán)境變化的大地測(cè)量綜合監(jiān)測(cè)分析國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（41374081）黨亞民①章傳銀①鮑李峰②鄒正波③甘衛(wèi)軍④王偉①梁詩(shī)明④胡敏章③馮偉②①中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院，100830，北京②中國(guó)科學(xué)院大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué)研究所，武漢③中國(guó)地震局地震研究所，武漢④中國(guó)地震局地質(zhì)研究所，北京摘要：受地球動(dòng)力學(xué)因素特別是地球表層大氣、地表水及地下水動(dòng)力環(huán)境影響，地面站點(diǎn)位置、地球重力場(chǎng)及大地水準(zhǔn)面隨時(shí)間變化。本文以三峽地區(qū)CORS站網(wǎng)為主，少量重力臺(tái)站為輔，采用負(fù)荷形變與地球重力場(chǎng)嚴(yán)密組合方法，綜合確定了2011年1月至2015年6月三峽地區(qū)環(huán)境負(fù)荷驅(qū)動(dòng)的地殼形變與重力場(chǎng)月變化，結(jié)果顯示：⑴CORS站網(wǎng)具備地殼垂直形變、大地水準(zhǔn)面及地面重力變化監(jiān)測(cè)能力；⑵三峽地區(qū)地殼垂直形變年變化幅度36.1mm，大地水準(zhǔn)面年變化幅度28.2mm，地面重力年變化幅度117.4μGal；⑶CORS站網(wǎng)地面重力變化監(jiān)測(cè)精度水平不低于流動(dòng)重力場(chǎng)重復(fù)測(cè)量；CORS站網(wǎng)地殼垂直形變與地面重力變化監(jiān)測(cè)具有一定的外推預(yù)報(bào)能力。關(guān)鍵詞：GNSSCORS站；環(huán)境負(fù)荷形變；區(qū)域重力場(chǎng)變化一、引言三峽庫(kù)區(qū)地形陡峻、地貌形態(tài)多樣，河岸地層穩(wěn)定性差，岸坡問(wèn)題嚴(yán)重；三峽水庫(kù)蓄水后，庫(kù)岸兩側(cè)巖石周期性地浸泡在水中，庫(kù)岸山體吃水比重加大，兩岸坡地穩(wěn)定性減弱；三峽地區(qū)降雨充沛，三峽水庫(kù)河道狹窄，江水流量變化大，水位漲落懸殊，這些典型的動(dòng)力環(huán)境變化都容易誘導(dǎo)各種地質(zhì)災(zāi)害。受地表及地下水變化（包括江河湖庫(kù)、冰川雪山、土壤水和地下水等變化，也稱大陸水變化）大氣變化、海平面變化以及日月引潮天體等地球動(dòng)力學(xué)影響，地面站點(diǎn)位置和地面重力場(chǎng)隨時(shí)間變化，可見(jiàn)，高精度大地測(cè)量監(jiān)測(cè)成果中蘊(yùn)含豐富的大陸水等地球表層質(zhì)量遷移信號(hào)。正因?yàn)槿绱?，衛(wèi)星重力場(chǎng)時(shí)變監(jiān)測(cè)也極大地推動(dòng)了地球水循環(huán)與海洋、大氣、水資源環(huán)境及相關(guān)地球科學(xué)的發(fā)展。本文綜合三峽地區(qū)多源GNSS、地面重力和衛(wèi)星重力等大地測(cè)量監(jiān)測(cè)手段，多尺度、多角度地監(jiān)測(cè)三峽庫(kù)區(qū)地殼形變及重力場(chǎng)時(shí)空變化，結(jié)合典型災(zāi)害案例分析三峽庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害演變情勢(shì)，二、監(jiān)測(cè)原理與方法1.三峽地區(qū)地殼形變與重力場(chǎng)時(shí)空變化監(jiān)測(cè)方法綜合三峽地區(qū)CORS站（全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站）、重力臺(tái)站、衛(wèi)星重力、流動(dòng)GNSS及重力復(fù)測(cè)等資料，采用衛(wèi)星精密定位、地球負(fù)荷形變與地球重力場(chǎng)嚴(yán)密組合方法，精確分離地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、環(huán)境負(fù)荷形變和地下水均衡垂直形變，實(shí)現(xiàn)三峽地區(qū)地面大地測(cè)量全要素、全區(qū)域、全過(guò)程的變化監(jiān)測(cè)，包括地殼水平與垂直形變，地面重力、垂線偏差及大地水準(zhǔn)面等時(shí)空變化（基本空間分辨率10km，時(shí)間分辨率1月）。2.三峽水庫(kù)蓄放水過(guò)程中地殼形變及地質(zhì)環(huán)境變化監(jiān)測(cè)方法利用三峽地區(qū)地殼形變及重力場(chǎng)時(shí)空變化實(shí)際監(jiān)測(cè)成果，結(jié)合水庫(kù)水位觀測(cè)與水環(huán)境負(fù)荷形變方法，全程跟蹤監(jiān)測(cè)三峽水庫(kù)蓄放水過(guò)程中地殼形變及重力場(chǎng)變化的時(shí)空分布演變情況，將衛(wèi)星重力場(chǎng)水環(huán)境負(fù)荷形變監(jiān)測(cè)與GNSS地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)成果相結(jié)合，對(duì)比地下水變化數(shù)據(jù)，定量分離2003年三峽大壩長(zhǎng)江截流及三峽水庫(kù)蓄水前后的水文地質(zhì)環(huán)境變化和構(gòu)造地質(zhì)環(huán)境變化，實(shí)現(xiàn)三峽水庫(kù)蓄放水過(guò)程中地質(zhì)環(huán)境變化監(jiān)測(cè)。3.三峽庫(kù)區(qū)地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性變化的大地測(cè)量監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)將三峽地區(qū)地殼形變及重力場(chǎng)時(shí)空變化等大地測(cè)量監(jiān)測(cè)成果與各種環(huán)境變化（水庫(kù)蓄放水、固體潮大潮、氣候異常等）及地質(zhì)災(zāi)害事件進(jìn)行全區(qū)域、全過(guò)程對(duì)比，建立確定性的監(jiān)測(cè)準(zhǔn)則，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性變化的大地測(cè)量監(jiān)測(cè)；通過(guò)跟蹤大量地質(zhì)災(zāi)害事件，說(shuō)明地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性變化監(jiān)測(cè)流程及地質(zhì)災(zāi)害大地測(cè)量情勢(shì)分析方法，驗(yàn)證其監(jiān)測(cè)能力；基于地殼及重力場(chǎng)時(shí)空變化和地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性動(dòng)態(tài)變化的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)，顧及重力地形影響，定量估計(jì)2011至2015年三峽庫(kù)區(qū)地質(zhì)環(huán)境的總體穩(wěn)定性，揭示其空間分布結(jié)構(gòu)與時(shí)空演變態(tài)勢(shì)。地球表層環(huán)境負(fù)荷變化可用等效水高變化（或面密度變化）表示。這里的等效水高變化通常是指某一時(shí)刻等效水高相對(duì)于參考時(shí)刻等效水高的差值，或相對(duì)于某一段時(shí)間等效水高平均值之差。等效水高變化有時(shí)也稱為等效水高異常。地面等效水高變化?hΔhw(φ,λ)=Rn=1Nm=0由地球負(fù)荷形變和地球重力場(chǎng)理論，地面等效水高變化引起的大地水準(zhǔn)面變化為：ΔN(φ,λ)=3ρwρe引起的地面重力變化為：gt(φ,λ)=-3引起的地面站點(diǎn)大地高變化（負(fù)荷垂直形變）為：?r(φ,λ)=3ρwρeGMγRn=1式⑴~⑷中，ΔCnmq,ΔSnmq為n階m次規(guī)格化負(fù)荷球諧系數(shù)；Pnm?為n階m次規(guī)格化連帶勒讓德函數(shù)；(φ,λ)為地面點(diǎn)的地心緯度和經(jīng)度；kn'為n階位負(fù)荷（勒夫）數(shù)；hn'為n地面等效水高變化引起的地面站點(diǎn)位置或地面重力場(chǎng)參數(shù)變化?Θ?Θφ,λ=Gρw式中，φ',λ'為地面積分流動(dòng)點(diǎn)；φ,λ為地面計(jì)算點(diǎn)；L為流動(dòng)點(diǎn)到計(jì)算點(diǎn)的空間距離；ψ為球面角距；S為地球表面；Gψ為通用的負(fù)荷格林函數(shù)，當(dāng)?ΘGgψ=-γMn=1∞式中，Pn?為n階勒讓德函數(shù)。當(dāng)?Θ為地面大地高變化（即徑向變化）時(shí)，取Grψ=RM同理，可列出環(huán)境負(fù)荷變化引起的垂線偏差、負(fù)荷水平形變、地面擾動(dòng)重力變化球諧展開(kāi)式和負(fù)荷格林函數(shù)式。由⑵~⑸式不難看出，通過(guò)構(gòu)建以衛(wèi)星重力、衛(wèi)星測(cè)高或各種地面大地測(cè)量變化量為觀測(cè)量，以負(fù)荷等效水高或其球諧系數(shù)為待估參數(shù)的觀測(cè)方程，采用適當(dāng)?shù)膮?shù)估計(jì)算法，可反演地殼負(fù)荷形變及地面重力場(chǎng)變化。將⑺代入⑸式，可將CORS站φ,λ大地高變化表示為：?rφ,λ=Gρw式中：ε為構(gòu)造垂直形變與地下水均衡垂直形變。三峽地區(qū)構(gòu)造垂直形變很小，一年的地下水變化基本處于平衡狀態(tài)，地下水均衡效應(yīng)很不明顯，本文將ε作為隨機(jī)噪聲處理（這種處理方式不適合活動(dòng)構(gòu)造邊緣、地下水趨勢(shì)性變化明顯的CORS站）。同理，可將重力臺(tái)站的重力變化表示為gtφ,λ=Gρw三、數(shù)據(jù)處理與綜合反演⑴采用的數(shù)據(jù)資源及預(yù)處理①三峽地區(qū)26座CORS站非潮汐大地高變化。CORS網(wǎng)解算時(shí)的地球動(dòng)力學(xué)改正采用IERS2010協(xié)議，移去了固體潮、海潮負(fù)荷、周日和半日大氣潮負(fù)荷影響。以2010年11月平均值為基準(zhǔn)，生成2011年1月至2015年6月CORS站大地高月變化②三峽地區(qū)8座重力臺(tái)站非潮汐重力變化。重力臺(tái)站都配置便攜式潮汐重力儀，連續(xù)觀測(cè)時(shí)間跨度1~3年。采用IERS2010協(xié)議，移去了固體潮和海潮負(fù)荷影響，忽略周日和半日大氣潮負(fù)荷影響。以2010年11月平均值為基準(zhǔn)，生成重力臺(tái)站非潮汐重力變化。從2011年1月至2015年6月期間，約1/3月份至少有1個(gè)重力臺(tái)站的非潮汐重力變化時(shí)序數(shù)據(jù)。CORS站與重力臺(tái)站點(diǎn)位分布如圖1.圖1三峽地區(qū)CORS站與重力臺(tái)站點(diǎn)位分布圖③三峽地區(qū)江河湖庫(kù)水月變化。采用多時(shí)相資源三號(hào)高分辨率衛(wèi)星影像和江河湖庫(kù)水位實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算每月江河湖庫(kù)水等效水高變化。④三峽地區(qū)大氣壓月變化。從77個(gè)氣象站中國(guó)地面氣候資料日值數(shù)據(jù)集中生成三峽地區(qū)2011年1月至2015年6月大氣壓月變化格網(wǎng)模型。⑤全球大氣與土壤水模型。全球大氣壓月變化數(shù)據(jù)采用美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局氣象預(yù)報(bào)中心的全球氣候預(yù)測(cè)模型（CPC水文模式），全球土壤水等效水高月變化采用美國(guó)宇航局哥達(dá)航空中心和美國(guó)國(guó)家環(huán)境預(yù)報(bào)中心的全球大陸地表水模型（GLDAS）。⑵數(shù)據(jù)處理方案①將每月作為獨(dú)立計(jì)算單元，以CORS站非潮汐大地高月變化為觀測(cè)量，由⑻式組成CORS站觀測(cè)方程；以重力臺(tái)站非潮汐重力變化為觀測(cè)量，由⑼式組成重力臺(tái)站觀測(cè)方程。不同月份站點(diǎn)數(shù)量及觀測(cè)量類型與實(shí)際數(shù)據(jù)有關(guān)，不完全一致，約2/3月份只有CORS站非潮汐大地高變化觀測(cè)量。實(shí)際計(jì)算中從觀測(cè)量中分別移去模型全球土壤水負(fù)荷影響、全球模型及區(qū)域殘差大氣負(fù)荷影響、區(qū)域江河湖庫(kù)水負(fù)荷影響，組成殘差觀測(cè)量方程，聯(lián)合解算殘差等效水高格網(wǎng)。②全球大氣負(fù)荷和土壤水負(fù)荷影響采用球諧分析方法，由球諧系數(shù)分別按⑷和⑶式計(jì)算；區(qū)域殘差大氣負(fù)荷和江河湖庫(kù)水負(fù)荷影響采用⑸式計(jì)算，積分半徑不大于2.5?。③環(huán)境總負(fù)荷形變及重力場(chǎng)變化等于殘差負(fù)荷影響、江河湖庫(kù)水負(fù)荷影響、殘差大氣負(fù)荷影響，以及模型全球大氣負(fù)荷影響、模型土壤水負(fù)荷影響的綜合?？臻g分辨率為2?×2?，時(shí)間分辨率1月，時(shí)間跨度2011年1月至2015年6月。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1，部分結(jié)果如圖2~5。為突出地面重力變化的空間分布結(jié)構(gòu)，圖中將大于40μGal的色彩直接用40μGal表示，將小于-60μGal用-60μGal表示，將大于10ms用10ms表示。圖2環(huán)境負(fù)荷變化引起的地殼垂直形變圖3環(huán)境負(fù)荷變化引起的大地水準(zhǔn)面變化圖4環(huán)境負(fù)荷變化引起的地面重力變化圖5環(huán)境負(fù)荷變化引起的地面垂線偏差變化表1CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)的環(huán)境負(fù)荷形變及重力場(chǎng)時(shí)空變化統(tǒng)計(jì)大地測(cè)量變化類型2011年1月至2014年12月2015年1月至2015年6月年變化幅度*最大最小均值標(biāo)準(zhǔn)差最大最小均值標(biāo)準(zhǔn)差地殼垂直形變mm30.7-21.83.65.518.7-19.65.05.336.1大地水準(zhǔn)面變化mm8.2-25.2-4.94.95.8-17.0-6.34.128.2地面重力變化μGal241.4-398.82.911.7219.9-359.33.312.2117.4地殼水平形變mm2.50.00.90.41.80.00.70.31.8垂線偏差變化ms111.50.02.71.999.40.02.52.19.0*長(zhǎng)周期占優(yōu)的信號(hào)，不宜用標(biāo)準(zhǔn)差表示其統(tǒng)計(jì)性質(zhì)，這里用年變化幅度（最大最小值之差）來(lái)表示年周期占優(yōu)信號(hào)的典型特征。例如，某地面站點(diǎn)大地高年變化幅度3cm意味著，該站點(diǎn)上半年的大地高和下半年大地高有機(jī)會(huì)相差3cm。四、對(duì)比分析與結(jié)論⑴與德國(guó)GFZ衛(wèi)星重力產(chǎn)品對(duì)比情況檢核數(shù)據(jù)來(lái)源：德國(guó)波茨坦地學(xué)中心（GFZ）GRACE負(fù)荷形變及重力場(chǎng)月變化產(chǎn)品，該產(chǎn)品不含大氣負(fù)荷影響，為大陸水負(fù)荷影響。檢核方法：將CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)成果與GRACE產(chǎn)品（加上大氣負(fù)荷影響）逐月進(jìn)行對(duì)比，時(shí)間跨度2011年1月至2014年12月，共42個(gè)月。成果類型CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)成果GRACE產(chǎn)品（GFZ）最大最小均值標(biāo)準(zhǔn)差年變化幅度最大最小均值標(biāo)準(zhǔn)差年變化幅度地殼垂直形變mm26.6-19.81.05.736.141.8-29.53.47.842.7大地水準(zhǔn)面變化mm8.2-25.2-4.94.928.210.6-17.6-3.54.726.3地面重力變化μGal241.4-398.82.911.7117.494.8-112.61.019.2124.7對(duì)比結(jié)果：①對(duì)比CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果與GRACE產(chǎn)品統(tǒng)計(jì)結(jié)果，可以看出，CORS站網(wǎng)具備地殼垂直形變、大地水準(zhǔn)面及地面重力變化監(jiān)測(cè)能力。②CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，三峽地區(qū)地殼垂直形變年變化幅度36.1mm，大地水準(zhǔn)面年變化幅度28.2mm，地面重力年變化幅度117.4μGal。⑵與流動(dòng)GNSS網(wǎng)復(fù)測(cè)成果對(duì)比情況檢核數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)流動(dòng)GNSS網(wǎng)重復(fù)測(cè)量成果，該成果由中國(guó)地震局地質(zhì)研究所提供。檢核方法：從CORS網(wǎng)2?×2?地殼形變與重力場(chǎng)時(shí)空變化監(jiān)測(cè)成果中，內(nèi)插與流動(dòng)GNSS網(wǎng)點(diǎn)位和時(shí)間一一對(duì)應(yīng)的大地高變化，并與流動(dòng)GNSS網(wǎng)大地高變化相減。大地高變化的時(shí)間跨度CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)成果提取的大地高變化mm中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)GNSS網(wǎng)復(fù)測(cè)的大地高變化mm大地高變化的互差mm最大最小平均標(biāo)準(zhǔn)差最大最小平均標(biāo)準(zhǔn)差最大最小平均標(biāo)準(zhǔn)差201304減去20110315.90.54.62.629.5-19.45.88.110.5-4.7-0.02.5201305減去20110315.4-3.23.13.628.3-7.67.98.47.1-14.2-1.33.7201304減去20110511.6-14.30.14.09.9-17.5-0.725.510.3-17.90.15.4201305減去2011059.1-17.2-1.34.411.6-21.60.296.05.7-10.90.62.3對(duì)比結(jié)果：比較CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)的大地高變化標(biāo)準(zhǔn)差和流動(dòng)GNSS網(wǎng)復(fù)測(cè)的大地高變化標(biāo)準(zhǔn)差，可以看出，用CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)成果內(nèi)插三峽地區(qū)任意地面點(diǎn)的大地高變化，與GNSS重復(fù)實(shí)測(cè)的大地高變化相比，監(jiān)測(cè)精度有所提高。⑶與流動(dòng)重力網(wǎng)復(fù)測(cè)成果對(duì)比情況檢核數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)流動(dòng)重力網(wǎng)重復(fù)測(cè)量成果，該成果由中國(guó)地震局地震研究所提供。檢核方法：從CORS網(wǎng)2?×2?地殼形變與重力場(chǎng)時(shí)空變化監(jiān)測(cè)成果中，內(nèi)插與流動(dòng)重力網(wǎng)點(diǎn)位和時(shí)間一一對(duì)應(yīng)的重力變化，并與流動(dòng)重力網(wǎng)重力變化相減。地面重力變化時(shí)間跨度CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)成果提取的地面重力變化μGal中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)重力網(wǎng)復(fù)測(cè)的重力變化μGal地面重力變化的互差μGal最大最小平均標(biāo)準(zhǔn)差最大最小平均標(biāo)準(zhǔn)差最大最小平均標(biāo)準(zhǔn)差201309減去20120571.7-44.8-2.27.173.0-33.7-2.831.347.7-44.9-9.88.8201409減去201211119.9-146.15.114.0254.7-58.713.860.150.6-68.416.719.6201309減去201304151.1-23.14.814.1138.8-30.16.432.334.8-47.5-38.79.0201504減去201309124.4-57.4-0.010.643.3-19.41.312.635.7-10.90.62.3對(duì)比結(jié)果：①對(duì)比CORS站網(wǎng)地面重力變化監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果與流動(dòng)重力網(wǎng)復(fù)測(cè)重力變化統(tǒng)計(jì)結(jié)果，可以看出，區(qū)域CORS站網(wǎng)具備較高水平的地面重力變化監(jiān)測(cè)能力。②比較CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)的重力變化標(biāo)準(zhǔn)差和流動(dòng)重力網(wǎng)復(fù)測(cè)的重力變化標(biāo)準(zhǔn)差，可以看出，用CORS站網(wǎng)監(jiān)測(cè)成果內(nèi)插三峽地區(qū)任意地面點(diǎn)的重力變化，與重力網(wǎng)重復(fù)實(shí)測(cè)的重力變化相比，監(jiān)測(cè)精度有所提高。⑷用實(shí)測(cè)成果檢核其外推預(yù)報(bào)能力檢核數(shù)據(jù)來(lái)源：國(guó)家測(cè)繪地理信息局第一大地測(cè)量隊(duì)（國(guó)測(cè)一大隊(duì)）2015年實(shí)測(cè)的三峽庫(kù)區(qū)3個(gè)GNSS重力并置站點(diǎn)，2組2015年8月、10月相對(duì)于4月的地面大地高變化與地面重力變化數(shù)據(jù)。檢核方法：由2011年1月至2015年6月2?×2?地殼及重力場(chǎng)時(shí)空變化監(jiān)測(cè)成果，外推（預(yù)報(bào)）GNSS重力并置站點(diǎn)處2015年8月、10月相對(duì)于4月的地面大地高變化與重力變化，與國(guó)測(cè)一大隊(duì)實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比。點(diǎn)名國(guó)測(cè)一大隊(duì)實(shí)測(cè)大地高變化mmCORS網(wǎng)監(jiān)測(cè)成果外推大地高變化mm大地高變化互差mm201508減去201504201510減去201504201508減去201504201510減去201504201508減去201504201510減去201504CQKX0.7-10.2-3.9-3.94.6-6.3CQWL1.3-8.2-0.6-7.41.9-0.8HBYC-1.12.32.50.0-3.62.3點(diǎn)名國(guó)測(cè)一大隊(duì)實(shí)測(cè)地面重力變化μGalCORS網(wǎng)監(jiān)測(cè)成果外推地面重力變化μGal重力變化互差μGal201508減去201504201510減去201504201508減去201504201510減去201504201508減去201504201510減去201504CQKX12.1-12.82.1-2.510.110.3CQWL-5.2-10.52.8-0.0-8.0-10.5HBYC1.06.4-0.0-3.61.010.0對(duì)比結(jié)果：CORS站網(wǎng)地殼垂直形變與地面重力變化監(jiān)測(cè)成果，具有一定的外推預(yù)報(bào)能力。參考文獻(xiàn)[1]BlewittG.,2003,Self-consistencyinreferenceframes,geocenterdefinition,andsurfaceloadingofthesolidEarth.J.Geophys.Res.,108(B2)[2]Blewitt,G.,ClarkeP.,2003,InversionofEarth’schangingshapetoweighsealevelinstaticequilibriumwithsurfacemassredistribution.J.Geophys.Res.,108(B6),2311[3]FarrellW.,1972,DeformationoftheEarthbysurfaceloads.Rev.Geophys.SpacePhys.,10(3):761~797[4]JinS.,ChambersD.P.,TapleyB.D.,2010,HydrologicalandoceaniceffectsonpolarmotionfromGRACEandmodels.Jour