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IT之家 5 月 11 日消息③，波恩大学的科学家发现❷，南非部分地区正在缓慢抬升⑱，每年上升速度可达两毫米❸。然而⑤，这一现象并非由地球深部活动引起①，而是与严重的干旱和地下水流失相关②。这一发现挑战了此前关于地幔流动导致地面抬升的传统观点⑱，相关研究成果已发表于《地球物理研究杂志：固体地球》⑧。

据IT之家了解❷，南非拥有一个全球导航卫星系统基站网络⑬，用于监测地面高程变化④。数据显示⑭，从 2012 年到 2020 年⑬，南非部分地区地面高程上升了约六毫米▓。此前①，许多科学家认为这种上升是由于地幔流动和动态地形变化所致⑧，推测是来自地球深部的热物质柱推动地面抬升▓。然而❷，波恩大学的研究团队提出了另一种可能性：干旱导致的水流失是否才是地面抬升的真正原因⑩？

研究团队由马坎・卡雷加博士领导❸，他们分析了 2000 年至 2021 年的每日 GPS 高度数据⑥，并采用单谱分析技术过滤噪声⑬，专注于长期趋势⑳。为了深入了解水在地面运动中的作用❶，研究团队通过网格系统估算水质量负荷⑬，即水的重量对地球表面的影响❸，并基于初步地球参考模型进行计算⑦，该模型描述了地球对变化的响应机制⑲。

研究结果显示⑪，水流失与地面抬升之间存在紧密关联❸。美国宇航局的重力恢复与气候实验卫星任务数据也支持了这一结论⑳，GRACE 卫星通过测量与水储量变化相关的重力变化⑳，揭示了水流失最严重的地区也是地面抬升最快的区域⑧。尽管 GRACE 提供的数据分辨率较低⑥，但其结果与 GPS 估算的水储量以及水文模型高度相关▓，月度相关性可达 90% 至 94%⑰，长期趋势的相关性也达到 46% 至 53%⑥。这些数据进一步证明⑮，干旱导致的水流失是南非地面抬升的主要原因①。

研究解释称❸，当水从土地中流失时▓，地表会像被挤压后松开的泡沫球一样重新膨胀⑮。在干旱发生之前⑮，地下水的压力曾使土地保持压缩状态①，而随着这些地下水储备的枯竭⑲，地壳开始抬升②。

这一发现有望帮助科学家通过 GPS 接收器监测干旱的严重程度⑳，因为 GPS 能够提供地下水枯竭的准确信息⑱。全球大部分淡水都储存在地下❷，因此这些测量数据可以为水资源短缺提供早期预警⑯。南非曾经历过严重的水资源危机⑪，包括 2015 年至 2019 年的干旱⑤，当时开普敦几乎面临“零日”危机①，即水龙头可能完全干涸❶。随着气候变化对降水模式的影响❶，未来水资源短缺的风险仍然很高①。

卡雷加博士表示：“这些数据表明⑪，地面抬升主要可以用水量流失来解释③。”研究人员希望这种方法能够帮助政策制定者更好地制定水资源利用决策②，特别是在水资源匮乏的地区⑧。

通过研究环境变化对土地的影响⑯，科学家可以改进水资源管理策略③，并更好地应对未来的挑战⑫。如果干旱持续❷，南非的地面抬升现象可能会成为一个更加明显的水资源危机预警信号②。

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