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基于卫星高度计资料的海浪周期反演研究

作　者: 王喜风
导　师: 赵栋梁
学　校: 中国海洋大学
专　业: 物理海洋
关键词: 卫星高度计周期反演模型无因次波高波龄后向散射系数
分类号: P714.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 238次
引　用: 4次
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内容摘要

卫星高度计以一种不同寻常的空间密度提供了高精度的海面状态数据,为全球性或区域性的海洋参量的即时监测提供了一条有效途径。这些观测在给出高精度有效波高的同时,为反演其它海浪要素提供了条件,迄今为止,已经提出了大约20多种风速反演算法,但是利用高度计资料反演海浪周期却没有多少进展。本文首先介绍了前人在利用卫星高度计资料反演海浪周期方面所做的工作,通过墨西哥湾和夏威夷海域的浮标与高度计配准资料验证,指出现有算法的优缺点。然后引入一种基于无因次波高和波龄相关关系的卫星高度计反演海浪周期的经验算法,再通过NDBC浮标与卫星高度计的时空配准数据,将新的算法分别应用于墨西哥湾和夏威夷海域进行检验分析,发现当无因次波高小于0.5时,在两海域内高度计反演周期与浮标观测周期的均方差小于0.5s,当无因次波高大于1时,均方差在墨西哥湾和夏威夷海域分别增大至0.8s和1s。另外基于卫星高度计的后向散射系数和有效波高数据,制定一个经验表格,用以查找在某后向散射系数和波高范围的海浪平均周期,通过NDBC浮标和卫星高度计的配准数据验证发现,此方法在墨西哥湾海域和夏威夷海域反演得到的海浪周期与浮标观测周期的均方差分别为0.50s和0.52s,均优于前人所提算法。但是由于高风速区浮标与卫星高度计配准资料的缺乏,此方法无法给出风速大于19m/s时的海浪周期。总体而言,各种海浪周期反演算法在风浪占优势的海域的表现效果均好于涌浪占优势的海域。

全文目录

1 引言  8-12
  1.1 研究背景  8-9
  1.2 本文的主要内容  9
  1.3 卫星高度计海浪周期反演的研究现状  9-12
2 高度计海浪周期反演算法的对比分析  12-19
  2.1 NDBC 浮标资料与卫星高度计资料配准  12-15
  2.2 四种算法的应用对比  15-19
  2.3 小结  19
3 波龄－无因次波高算法  19-34
  3.1 波龄－无因次波高的相关关系  19-24
  3.2 按波高分段优化算法  24-33
  3.3 小结  33-34
4 波高－后向散射系数经验模型  34-40
  4.1 模型介绍与应用  34-40
  4.2 小结  40
5 结语  40-42
参考文献  42-46
致谢  46-47
附表  47-61

基于卫星高度计资料的海浪周期反演研究

内容摘要

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