基于GNSS与验潮仪协同观测的地中海海平面长期稳定性研究：科西嘉校准站0.1毫米/年精度的突破

这篇研究通过科西嘉校准站长达26年的观测数据，创新性地验证了GNSS（全球导航卫星系统）与验潮仪协同测量海平面高度的稳定性可达0.1毫米/年，显著优于GCOS（全球气候观测系统）要求的0.3毫米/年全球标准。研究揭示了地中海西部海岸海平面上升速率(+4.4毫米/年)及潜在加速趋势(+0.18毫米/年2)，为卫星高度计校准和区域气候变化研究提供了关键基准。

　　

垂直地壳运动（VLM）的精密测量

科西嘉校准站的RG00基准点通过SPOTGINS系统分析显示，垂直运动速率仅为-0.34±0.24毫米/年，与RENAG数据(-0.38±0.43毫米/年)高度吻合。周期性信号分析揭示1.80毫米的年际波动主要源于陆地/海洋载荷效应，ERA5LAND模型验证其振幅为1.65毫米。值得注意的是，区域整体沉降趋势(-0.31±0.27毫米/年)接近误差范围，而RG00站点的+0.24±0.23毫米/年变化则无统计学意义。

验潮仪系统的毫米级稳定性

Senetosa湾部署的M3/M7和M4/M5双验潮仪阵列采用Paroscientific 6000-45A压力传感器（精度0.5毫米@5米深度），通过定期校准将长期漂移控制在0.2-0.3毫米/年。2015-2024年数据显示，配对验潮仪差异标准差仅4.3-6.2毫米，相对稳定性优于0.1毫米/年。大气压校正采用本地气象站数据，与40公里外的阿雅克肖机场数据差异仅2.3毫米，显著优于26公里外Figari站的6.1毫米差异。

GNSS测量技术的创新突破

新型GNSS橡皮艇系统（图6）解决了传统浮标在恶劣海况下的信号丢失问题。TRACK软件的"短模式"处理（基准站距离363米）通过消除轨道、钟差、对流层/电离层误差，实现与验潮仪比较标准差仅6.60毫米，趋势差异-0.17±0.19毫米/年。而PPP处理（无基准站要求）精度达13.2毫米（GPS+Galileo），展现未来离岸监测潜力。

地中海海平面的加速上升

1998-2024年合成验潮仪数据显示年均上升4.37毫米，显著高于全球3.6毫米/年的平均水平。分段分析揭示2015-2024年速率跃升至7.14毫米/年，推算加速度达+0.18毫米/年²。温度数据印证这一趋势：Senetosa混合层温度上升速率(+0.0402°C/年)远超地中海整体(+0.0337°C/年)，可能与Western Mediterranean Transition(WMT)过程相关。

技术挑战与前沿展望

研究证实0.1毫米/年稳定性在仪器层面可行，但ITRF参考框架不确定性(0.12毫米/年)和VLM测量误差仍是瓶颈。多GNSS星座融合和iPPP技术发展有望突破离岸监测限制，而验潮仪阵列设计为海岸带高精度监测树立了新范式。科西嘉站的经验为FRM4ALT（基准参考测量）计划提供了重要实践模板，其数据已通过REFMAR平台向全球开放。