發(fā)布時間：2020-07-10 13:43

【摘要】： 海表面鹽度是研究大洋環(huán)流和海洋對全球氣候影響的重要參量,但是至今未實現(xiàn)衛(wèi)星遙感。鹽度遙感已成為海洋遙感的一個重要研究方向。本文的工作主要是研究微波遙感海水鹽度算法的反演誤差,并且對鹽度遙感的影響因素進(jìn)行分析,確定修正方法。 本文將鹽度遙感的反演算法分為雙波段算法和單波段算法兩類。雙波段算法包括二元多項式擬合算法和半解析算法,都是用L/S雙波段亮溫進(jìn)行反演。原有的單波段算法是利用L波段亮溫和海面溫度反演鹽度,本文提出了利用L波段的H/V雙極化亮溫反演溫度和鹽度的新算法。通過理想數(shù)據(jù)和實測數(shù)據(jù)對以上算法進(jìn)行了比較,結(jié)果表明半解析算法的鹽度反演精度最高。入射角和極化方式對反演精度也有影響,L波段采用雙極化時鹽度反演精度最高,其次是V極化,H極化最差;S波段的極化方式也對鹽度反演的精度有影響;入射角越小,不同極化方式之間的差別越小。本文從太空、海面和大氣3個方面總結(jié)了鹽度遙感的影響因素,并建立了修正公式,對每項因素進(jìn)行了分析和計算。本文最后利用2005年9月10日在北黃海獲得的航空遙感和海面現(xiàn)場比測數(shù)據(jù),分別用半解析的雙波段和單波段反演算法進(jìn)行了鹽度反演,并且用亮溫修正公式對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,進(jìn)行比較。結(jié)果表明,雙波段雙極化反演組合是微波遙感鹽度反演最好的選擇,得到的鹽度反演精度可達(dá)0.5;僅利用L波段H/V極化亮溫的單波段算法也是可行的,但是精度要低于雙波段算法�？紤]影響因素后的反演精度高于不考慮影響因素的反演精度。
【學(xué)位授予單位】：國家海洋局第一海洋研究所
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：P731.12
【圖文】：

較小的入射角時接近于 1，隨入射角的增大而減小。這樣處理對 SSS 的敏感性只有vT 對 SSS 敏感性的一半。b1T 對 SSS 的變 30°C 時為 0.45K/psu，在 SST 為 5°C 時為 0.2K/psu。殷曉斌等（驗數(shù)據(jù)的計算表明：入射角比較小時，平靜海面的垂直極化亮溫亮溫bHT 隨鹽度的變化率近似相等，可以采用bVT 和bHT 之和的單雙通道（水平極化和垂直極化兩個通道）技術(shù)反演海面鹽度。面粗糙度的增大使海表面的輻射增強(qiáng)。風(fēng)致的海面粗糙度對海面有三種機(jī)制。第一個是重力波，其波長與輻射波長相當(dāng)，是幾何（如 Stogryn, 1967；Hollinger, 1971；Wilheit, 1979）。第二個是輻射波長要小，是小擾動理論的研究對象。第三個是海表面的泡

圖 3.2 亮溫隨風(fēng)速的變化經(jīng)驗公式（Lerner 和 Hollinger，1977）：TKknotWB =( 0.16/) Yueh 等（2001）指出，由于入射角、極化、溫度和鹽度的不同，風(fēng)速/s 可能造成十分之幾的亮溫變化，造成的鹽度誤差在十分之幾到 1psu 之°入射角時，水平極化比垂直極化對風(fēng)速更敏感。Yueh 等（2001）總結(jié)了空輻射計測量實驗中得到的海表面亮溫與海面風(fēng)速之間關(guān)系的結(jié)果（如表示）。JPL-PALS 的觀測表明，微波雷達(dá)后向散射可以提供表面粗糙度的信息

圖 3.3 銀河系輻射在天球坐標(biāo)上的分布（上圖為窄波段線性輻射，下圖為連續(xù)波譜輻射） 3.3 給出了天球赤道坐標(biāo)系中每一點的GALT ，只要確定輻射計測量球的哪個位置，從上圖中就可以得到GALT 。對于正向天頂?shù)睦淇沼^測的是天頂?shù)妮椛�。天頂�(shù)某嗑暤扔诋?dāng)?shù)氐木暥�，赤�?jīng)的計算需要星時的計算，可以利用天文學(xué)的算法求得。對于向下的觀測，可以射角和朝向計算何處的GALT 出進(jìn)入天線。們根據(jù)這幅銀河系輻射圖進(jìn)行了對銀河系輻射的修正。由于我們沒量值的原始數(shù)據(jù)（圖 3.3），所以我們先用 surfer 軟件將兩幅圖數(shù)字字化后的數(shù)據(jù)差值到 0.5°×0.5°的網(wǎng)格點上，再將兩幅圖差值后的對

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 吳偉;秦石喬;黃竹青;;水滴粒徑散射測量中的快速反演方法研究[J];光學(xué)學(xué)報;2011年07期

2 王小蘭;程明虎;馬啟明;張樂堅;;使用物理方法反演中國陸地雨強(qiáng)和水凝物垂直結(jié)構(gòu)[J];氣象學(xué)報;2011年03期

3 陳健;楊旭媛;;基于ASTER數(shù)據(jù)的城市熱環(huán)境遙感監(jiān)測研究[J];國土資源遙感;2011年03期

4 黃瓊;丁虎;黃勇;;一種用于海浪方向譜探測的星載微波海洋波譜儀系統(tǒng)[J];制導(dǎo)與引信;2011年03期

5 李靜和;何展翔;呂玉增;孔亞麗;;井筒電磁勘探技術(shù)及其數(shù)值模擬現(xiàn)狀[J];工程地球物理學(xué)報;2011年03期

6 毛克彪;胡德勇;黃健熙;張武;張立新;鄒金秋;唐華俊;;針對被動微波AMSR-E數(shù)據(jù)的土壤水分反演算法[J];高技術(shù)通訊;2010年06期

7 吳素勇;龍興武;楊開勇;黃云;;光學(xué)多層薄膜反向工程中局部優(yōu)化算法的性能分析[J];光學(xué)學(xué)報;2011年06期

8 江澄;趙慧潔;李娜;;改進(jìn)的地基紅外超光譜數(shù)據(jù)痕量氣體反演方法[J];光學(xué)學(xué)報;2011年07期

9 謝關(guān)寶;;高頻感應(yīng)測井非線性反演技術(shù)及其應(yīng)用[J];測井技術(shù);2011年03期

10 宗兆云;印興耀;張繁昌;;基于彈性阻抗貝葉斯反演的拉梅參數(shù)提取方法研究[J];石油地球物理勘探;2011年04期

相關(guān)會議論文 前10條

1 黃忠偉;黃建平;;一種激光雷達(dá)反演氣溶膠光學(xué)特性的有效算法[A];第26屆中國氣象學(xué)會年會人工影響天氣與大氣物理學(xué)分會場論文集[C];2009年

2 陳星;黃卡瑪;趙翔;;遺傳算法計算電磁成像中的病態(tài)方程[A];2001年全國微波毫米波會議論文集[C];2001年

3 袁三一;陳小宏;易遠(yuǎn)元;;一種新的非線性地球物理反演算法[A];中國地球物理學(xué)會第二十三屆年會論文集[C];2007年

4 朱亞平;楊慧珠;董淵;張宏斌;;波動方程多階段反演算法及目標(biāo)函數(shù)研究[A];1998年中國地球物理學(xué)會第十四屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];1998年

5 李宏宇;李睿R

本文編號：2748997