
极地研究 ›› 2026, Vol. 38 ›› Issue (1): 94-105.DOI: 10.13679/j.jdyj.20240090
所属学科:极地信息与工程技术
刘慧敏1,朱海洋2,李腾3,董宇婷2,赵济1
LIU Huimin1, ZHU Haiyang2, LI Teng3, DONG Yuting2, ZHAO Ji1
1School of Computer Science, China University of Geosciences, Wuhan 430078, China;
2School of Geography and Information Engineering, China University of Geosciences, Wuhan 430078, China;摘要:
极地冰盖具有全球最大的淡水资源储备, 对全球气候变化和海平面上升影响深远。冰盖模式是模拟和预测冰盖运动的重要技术手段, 其中冰盖底部摩擦分布是求解冰流动力方程的一个重要边界条件, 对模拟冰盖动力学和预测未来变化至关重要。数值反演技术在冰盖模式中被用于估算冰盖底部摩擦系数, 目前已广泛应用于极地冰盖动态变化研究, 然而国内还未有关于冰盖底部摩擦反演的方法总结。本文首先归纳综述了国内外学者在极地冰盖底部摩擦反演方面的研究进展, 总结了常用的底部摩擦反演方法, 在此基础上指出反演过程中出现的过拟合和解的不稳定性问题。引入显式正则化是解决上述问题的一种有效方式, 但关键在于如何选取合理的正则化参数。然后, 详细介绍了目前最新的基于自动确定L曲线拐点来确定反演最佳正则化参数的方法, 有助于获得准确合理的冰盖底部摩擦分布。最后, 对冰盖底部摩擦反演问题的不确定性进行分析, 并讨论了通过L曲线分析确定最佳正则化参数在解决反演过拟合问题和提升求解稳定性中的优势以及不足。本文有望为准确模拟冰盖底部环境, 进一步理解冰下条件与冰盖运动过程的联系和相互作用机制提供方法支撑。