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GRACE重力卫星利用两颗双子卫星实时监测地球表面重力场的变化，由于地下水的丰枯在一定程度上可以影响重力场，所以学术界存在使用GRACE卫星数据推算大区域地下水丰枯水平的实践。原始途径获取的重力卫星数据为经纬度栅格图像，首先使用投影变换工具将其转换为三维空间中的球面坐标，随后使用球面升维工具将球面沿法向拉伸，用获得的三维实体表达全球地下水干枯程度之变化。