本文關(guān)鍵詞：衛(wèi)星測高波形重構(gòu)算法及其在黃渤海海域的應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 衛(wèi)星測高 波形重構(gòu) 多前緣多閾值算法 改進(jìn)β-5算法 海面高

【摘要】：衛(wèi)星高度計在海洋上的測量精度可達(dá)5cm。但在近海,受陸地、近岸海洋地形、地球物理環(huán)境等的影響,高度計回波波形發(fā)生畸變,數(shù)據(jù)的質(zhì)量下降并出現(xiàn)數(shù)據(jù)缺失的情況。近海是人類活動較為頻繁的海域,對近海測高數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu)能有效提高近海衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)質(zhì)量,增加人們對近海的認(rèn)識。本文采用波形重構(gòu)算法對黃渤海海域的Jason-1衛(wèi)星SGDR數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,改正距離觀測值,并將波形重構(gòu)后Jason-1衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)得到的海面高與MSS_CNES_CLS11模型相比,進(jìn)行精度評價,研究適合黃渤海區(qū)域的波形重構(gòu)算法。主要工作及結(jié)論如下:(1)分析黃渤海海域Jason-1衛(wèi)星SGDR波形數(shù)據(jù)。受陸地回波信號影響,回波波形在海陸交界處、島嶼眾多的區(qū)域會發(fā)生畸變;在海陸交界處容易發(fā)生衛(wèi)星跟蹤失鎖的現(xiàn)象,尤其是由陸地進(jìn)入海洋時,造成數(shù)據(jù)缺失。(2)采用閾值算法前緣位置分析的方法對黃渤海海域波形進(jìn)行統(tǒng)計,前緣中點位置在30-32之間的波形占總波形的96.31%,即約3.69%波形受到污染。(3)與β-5算法相比,改進(jìn)β-5算法波形擬合能力較強,平均每周期20Hz數(shù)據(jù)有效點數(shù)比β-5算法多3365個,數(shù)據(jù)損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于β-5算法,重構(gòu)后海面高與衛(wèi)星重跟蹤海面高差值均方根誤差為0.12m,比β-5算法小0.07m。(4)將多前緣多閾值算法重構(gòu)后海面高與衛(wèi)星重跟蹤后海面高進(jìn)行比較,差值均方根誤差為0.09m,優(yōu)于改進(jìn)β-5算法。(5)與MSS_CNES_CLS11模型進(jìn)行沿軌海面高比較,改進(jìn)β-5算法的差值的平均值為0.103m,差值的均方根誤差為0.148m,小于衛(wèi)星重跟蹤算法;多前緣多閾值算法的差值的平均值為0.092m,差值的均方根誤差為0.144m,均小于衛(wèi)星重跟蹤算法和改進(jìn)β-5算法,多前緣多閾值算法比改進(jìn)β-5算法更適用于黃渤海海域。
【關(guān)鍵詞】：衛(wèi)星測高 波形重構(gòu) 多前緣多閾值算法 改進(jìn)β-5算法 海面高
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：P228.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景與意義9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.1 測高衛(wèi)星發(fā)展現(xiàn)狀9-12
• 1.2.2 波形重構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文的研究內(nèi)容13-14
• 1.4 本文的組織結(jié)構(gòu)14-15
• 第二章 衛(wèi)星測高波形理論15-24
• 2.1 衛(wèi)星測高回波原理15-18
• 2.1.1 衛(wèi)星測高原理15-16
• 2.1.2 衛(wèi)星高度計波形形成過程16-18
• 2.2 波形重構(gòu)算法18-23
• 2.2.1OCOG算法18-19
• 2.2.2 閾值算法19-20
• 2.2.3 β 參數(shù)算法20-22
• 2.2.4 基于波形前緣識別的波形重構(gòu)算法22-23
• 2.3 本章小結(jié)23-24
• 第三章 黃渤海海域衛(wèi)星測高回波波形24-37
• 3.1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)24-26
• 3.1.1 研究區(qū)域24-25
• 3.1.2 數(shù)據(jù)來源25-26
• 3.2 變軌前測高數(shù)據(jù)波形分析26-29
• 3.3 變軌后測高數(shù)據(jù)波形分析29-34
• 3.4 Jason-1 衛(wèi)星波形污染情況34-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第四章 黃渤海海域波形重構(gòu)算法研究37-60
• 4.1 距離改正分析37-50
• 4.1.1OCOG算法距離改正37-39
• 4.1.2 閾值算法距離改正39-40
• 4.1.3 多前緣多閾值算法距離改正40-43
• 4.1.4 β-5 算法距離改正43-46
• 4.1.5 改進(jìn) β-5 算法距離改正46-50
• 4.2 沿軌數(shù)據(jù)分析50-57
• 4.2.1 共線前沿軌海面高分析50-55
• 4.2.2 共線后沿軌海面高分析55-57
• 4.3 交叉點分析57-58
• 4.3.1 共線處理前交叉點57
• 4.3.2 共線處理后交叉點57-58
• 4.4 本章小結(jié)58-60
• 第五章 黃渤海海域海平面確定60-69
• 5.1 數(shù)據(jù)剔除60
• 5.2 共線處理60-62
• 5.2.1 確定參考軌跡60-61
• 5.2.2 計算正常點海面高61-62
• 5.3 交叉點平差62-64
• 5.3.1 確定交叉點位置62-63
• 5.3.2 平差工作63-64
• 5.4 海平面高確定64-68
• 5.4.1 定性分析64-65
• 5.4.2 定量分析65-68
• 5.5 本章小結(jié)68-69
• 第六章 結(jié)論與展望69-71
• 6.1 主要結(jié)論69
• 6.2 下一步工作69-71
• 參考文獻(xiàn)71-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果76-77
• 致謝77

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