Investigating surface gravity and height variations due to glacial isostatic adjustment: A comparative study using GRACE, GRACE-FO and absolute gravity measurements data in Canada and Fennoscandia
Notice bibliographique
Résumé
In this study, we investigate the gravity changes ( ) associated with the Global Isostatic Adjustment (GIA) and their correlation with land uplift rates ( ) using GRACE and GRACE Follow-on data, spanning 2003 to 2023. We further validate our results using repeated absolute gravity measurements. We analyze the absolute gravity measurements collected in Canada and Fennoscandia since the 1990s and 1960s, respectively. The novelty involves applying the Sjöberg and Bagherbandi (2020) methodology to Canadian data using GRACE-derived upper mantle density and comparing the results with the terrestrial absolute gravimetry results. One of the aims of this study is also to assess the methods effectiveness in Canada, as was previously done in Fennoscandia. In addition, this study explores the similarities and the relationship between the gravity field change with other Earth’s interior parameters (e.g. density, viscosity, etc.), that offers new insights into their potential connections and understanding regional geodynamics. For Canada, we process the raw gravity observations, considering instrument precision and weighting, applying systematic corrections (Earth tides, polar motion, ocean loading, and atmospheric pressure effects), standardizing measurements to a uniform height using the vertical gravity gradient correction, implementing a rigorous drop selection and filtering process, and using a filter to minimize short-term environmental variations. For Fennoscandia, we use the processed absolute gravity data published by Olsson et al. (2019). We also estimate upper mantle density, associated with viscous mass flow in the mantle, and temporal variations in surface gravity changes ( ) using GRACE and GRACE-FO data. Finally, the obtained ratio is calculated to be compared with terrestrial absolute gravity measurements and also compared with the previously published results to assess the obtained outcomes. The results derived from GRACE and GRACE Follow-on data show that the ratios between surface gravity and height changes are −0.152 ± 0.010 μGal/mm in Canada and −0.156 ± 0.016 μGal/mm in Fennoscandia aligning closely with findings from terrestrial gravity observations. These values correspond to upper mantle densities of approximately 3736 ± 239 kg/m 3 and 3641 ± 382 kg/m 3 in Canada and Fennoscandia, respectively. • Gravity vs. uplift rates in Canada and Fennoscandia are analyzed using ground data. • GRACE and GRACE-FO satellite data are used to derive gravity-uplift ratios. • The study compares GRACE results with those from terrestrial gravimetry methods.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,007 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».