在中國，多個研究團隊均利用了GRACE 持續(xù)性的觀測數(shù)據(jù)，對華北平原等地下水漏斗區(qū)進行了研究。華北平原地下水超采，并不是新問題了。但衛(wèi)星提供了一個全新、準確的觀測手段。截至2011年，華北平原東部深層承壓地下水水位降落漏斗面積達7萬多平方千米，部分城市地下水水位累計下降達30～50米，局地累計水位下降超過100米，已然成為世界最大的地下水“漏斗區(qū)”。

GRACE衛(wèi)星采用微波測距技術，當衛(wèi)星所對的地球重力場發(fā)生變化，兩個衛(wèi)星的距離將隨之發(fā)生輕微改變，時近時遠，測量誤差小于0.1個微米。

根據(jù)兩顆衛(wèi)星的距離變化，研究者可以反演推算出地球重力場發(fā)生的改變。而地球重力場變化則是物質(zhì)遷移導致的，包括水儲量、冰川質(zhì)量、海水質(zhì)量的變化等。在降水較多的地區(qū)，如中國華南，地球重力場主要由于地表水和土壤水的變化導致。而在相對干旱的地區(qū)，地下水變化是影響地球重力場變化的重要因素之一。因此，在諸如中國華北平原的干旱地區(qū)，GRACE觀測數(shù)據(jù)可以很好地反映地下水的演變。

研究者通過GRACE監(jiān)測的地球重力變化估計出總的水質(zhì)量變化，再結合其他實測與模型資料，進一步扣除地表水和土壤水的影響，就可以定量監(jiān)測地下水的變化情況。

第一代GRACE衛(wèi)星升空后，15年間，科學家們利用GRACE數(shù)據(jù)進行了持續(xù)的地下水儲量變化的監(jiān)測，包括印度北部地區(qū)、美國加州中央山谷地區(qū)和中東地區(qū)等全球著名的地下水“漏斗區(qū)”。

摘自2018年5月《新京報》