基于同步風(fēng)場(chǎng)的機(jī)載SAR海浪參數(shù)反演方法
本文選題:機(jī)載合成孔徑雷達(dá)(SAR) 切入點(diǎn):初猜譜 出處:《海洋科學(xué)》2016年11期 論文類型:期刊論文
【摘要】:針對(duì)機(jī)載合成孔徑雷達(dá)(SAR)對(duì)海探測(cè)特點(diǎn),采用多入射角法從SAR數(shù)據(jù)本身得到與海浪參數(shù)反演區(qū)域時(shí)空匹配的同步海面風(fēng)速和風(fēng)向,并結(jié)合線性變換關(guān)系,計(jì)算得到海浪初猜譜對(duì)應(yīng)的仿真SAR圖像譜,將仿真SAR圖像譜和觀測(cè)SAR圖像譜輸入代價(jià)函數(shù)中進(jìn)行迭代運(yùn)算,通過非線性方程的解算得到最適海浪譜;采用交叉譜法去除海浪傳播180°方向模糊,最終得到海浪參數(shù)。論文提出的基于同步風(fēng)場(chǎng)的機(jī)載SAR海浪參數(shù)反演方法,充分利用了機(jī)載SAR海洋環(huán)境探測(cè)的優(yōu)勢(shì),解決了傳統(tǒng)SAR海浪參數(shù)反演中初猜譜構(gòu)造依賴外部風(fēng)場(chǎng)的問題,機(jī)載同步飛行試驗(yàn)的海浪參數(shù)反演結(jié)果與浮標(biāo)觀測(cè)值的有效波高、波向的均方根誤差分別為0.23 m和13.23°,驗(yàn)證了該方法的有效性,可為機(jī)載SAR海浪參數(shù)反演業(yè)務(wù)化提供支持。
[Abstract]:According to the characteristics of airborne synthetic Aperture Radar (SAR) sea detection, the synchronous sea surface wind speed and wind direction matching with ocean wave parameter inversion region are obtained from SAR data by multi-incident angle method, and the linear transformation relationship is combined. The simulation SAR image spectrum corresponding to the initial guess spectrum of ocean wave is obtained, and the optimal wave spectrum is obtained by iterative calculation in the input cost function of the simulated SAR image spectrum and the observed SAR image spectrum. The cross-spectrum method is used to remove the direction ambiguity of ocean wave propagation 180 擄, and finally the parameters of ocean wave are obtained. An airborne SAR ocean wave parameter inversion method based on synchronous wind field is proposed in this paper, which makes full use of the advantages of airborne SAR ocean environment detection. The problem that the initial guess spectrum structure depends on the external wind field in the traditional SAR wave parameter inversion is solved. The inversion results of the wave parameters of airborne synchronous flight test and the effective wave height of the buoy observations are solved. The root-mean-square error of wave direction is 0.23m and 13.23 擄respectively, which verifies the validity of this method and provides support for the operational inversion of airborne SAR wave parameters.
【作者單位】: 解放軍理工大學(xué)氣象海洋學(xué)院;江蘇省氣象探測(cè)與信息處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室南京信息工程大學(xué);海軍海洋水文氣象中心;
【基金】:江蘇省氣象探測(cè)與信息處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金(KDXS1307) 國(guó)家自然科學(xué)基金(41475019,41306187,41505016)~~
【分類號(hào)】:P714.1
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【共引文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1596548
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