积雪作为地球上重要的淡水资源,同时也是水文系统中关键的组成部分之一,它影响着水循环和大气循环,其时空变化在大气环流也中扮演着关键的角色。有关数据表明,整个地球表面被常年性积雪或者厚冰川覆盖的区域有近10%,季节性降雪分布区域所占比例为33%,瞬时性积雪的分布则较为分散且随机。在半干旱、干旱区域,积雪融化后产生的融水对当地生态资源起着重要作用,在一定程度上促进了农业及畜牧业的发展。本文以格林兰岛为研究区域,在前期研究基础上,利用GNSS-MR技术的基础机理,获取格林兰岛三个典型GPS站点积雪深度,重点对地基GNSS技术用于极地冰雪环境监测的可行性进行研究;同时结合Landsat及MODIS产品数据对格林兰岛积雪分布范围的年际变化和年内季节性变化进行研究及分析。本文的主要内容及成果如下:1.首先由对GNSS多路径效应入手,阐述了GNSS-MR技术提取积雪参数的基本原理。以格林兰岛GPS监测站为研究对象,选取站点间距较大,数据跨度较长的3个站点,基于GNSS-MR技术提取3个GPS站点的积雪深度。由于岛内特殊气候和地势的影响,GNSS-MR结果与实测雪深差异较大。通过分析格林兰岛GPS速度场分布及3个站点的U方向分量的时间序列,对GNSS-MR雪深值进行改正后,较之前结果有大幅改进。实验结果表明地基GPS可用于格林兰岛的极地冰雪环境监测,并具有较大的应用前景。2.利用Landsat数据对格林兰岛的积雪分布面积进行年际变化分析。研究结果表明,格林兰岛的积雪面积在不断减小,且不同海拔积雪的变化情况不同,低山区的积雪变化趋势更为快速,而平原区和高山区的变化则更为缓慢。3.通过对MODIS产品数据获取格林兰岛的积雪面积分布的年内季节变化情况进行分析,格林兰岛的积雪变化在季节性上呈双峰型,即增加-减少-增加的变化规律,秋季的积雪覆盖面积最小,春天的积雪覆盖面积最大,气温是影响低山区和高山区积雪面积变化双峰型的主要原因。