卫星高度计资料校正及基于连续函数的调和分析方法研究

发布时间：2020-08-13 10:34

【摘要】：海岸带和河口地区是人类生产活动的主要地带,但在这些地方潮汐现象特别的明显。它直接和间接的对人类的活动有着影响。经验上和理论上研究潮汐现象对人类利用海岸带有着重要的意义。本文主要从以下几个方面对潮汐现象进行了研究。 基于潮汐静力学理论,分析了潮汐调和,讨论了潮汐的性质,对一年潮位资料的最小二乘法进行了分析和验证。对连云港1979年的实测潮位资料进行了预报和后报检验。 一般来讲在建立某海域的数值模拟模式时,位于该海域内的实测资料只是有限个观测站点的时序资料,经过有关调和分析,我们只能得到这些观测站点上的天文分潮信息,无法把握整个海域的情况,这对建立数值模拟模式而言就存在二个问题,一是开边界条件的给定,二是计算初始场的给定。而对具有大范围信息的TOPEX/POSEIDON卫星高度计资料来讲,一般计算出的分潮常数具有较大误差。如果能够通过分析观测站点的和分别利用实测数据和高度计资料得到的分潮常数之间的关系,建立起高度计资料到实际海洋分潮常数的修正模型,则我们就可利用高度计资料,解决海洋数值模拟中出现的开边界条件和初始场给定问题。通过对南中国海的43个实测站位实测资料进行调和分析得到的M_2、K_1分潮的振幅、迟角与利用Topex/Poseidon卫星高度计资料得到的M_2、K_1分潮的振幅、迟角进行相关性分析,发现二者具有较好的相关性,并利用另外10个实测站位资料进行了模型检验,取得了较好的结果。据此利建立了卫星高度计资料到实测数据的M_2、K_1分潮的振幅、迟角相关性模型,从而为利用TOPEX/POSEIDON卫星高度计资料给出南中国海全域的天文分潮提供了一种校验模型,这对于进一步建立南中国海的海洋数值模拟模型打下了基础。 讨论了基于连续函数最小二乘法的调和分析法的一些基本理论。通过研究系数矩阵的可逆性,给出了保证常用的306个分潮、128个分潮、63个分潮、11个分潮计算可行所需要的最少已知数据的天数。在此基础上,给出了针对资料缺失或重大误差情况下的基于连续函数最小二乘法的快速迭代潮汐调和分析方法。
【学位授予单位】：河海大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：P731.23
【图文】：

汐波演进、反射、叠合等情况很复杂，是典型的协振潮，并且受到复杂岸线的影响，潮位有很大变化。它的潮汐性质相当复杂:日潮、不规则半日潮、半日潮、不规则半日潮都存在，其中验潮站位置布置图如图3一1所示，表3一4测站站点按照图3一1逆时针方向排列，从汕头站到中国台湾的布袋站。通过对南中国海的43个实测站位实测资料进行调和分析得到的MZ、K，分潮的振幅、迟角与利用Tope沪oseidon卫星高度计资料得到的MZ、K，分潮的振幅、迟角进行相关性分析，发现二者具有较好的相关性，并利用另外10个实测站位资料进行了对利用T用卫星高度计计算的MZ、Kl分潮进行了校正，取得了一定的结果。建立了卫星高度计资料到实测数据的MZ、K，分潮的振幅、迟角相关性模型，从而为利用TOPEX/POSEIDON卫星高度计资料给出南中国海全域的天文分潮提供了一种校验模型

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本文编号：2791890