基于卫星测高与卫星遥感海面温度的南海洋流研究
发布时间：2021-08-27 01:02
南海由于其特殊的地理位置以及半封闭的地理特征,且受到东亚季风的影响,海平面和海表面温度变化均较大,因此具有流系复杂,涡旋众多等特点,具有非常高的研究价值。南海的海表面洋流和中尺度涡旋自发现以来就一直是国内外学者研究的热点。本文首先基于卫星遥感海面数据利用Hom-Schunck光流法提取了南海的光流,利用海表面高度异常数据基于地转平衡关系提取了南海的地转流,对比分析所提取的地转流与光流之间的关系来研究南海的海表面洋流,证明了Horn-Schunck光流法在提取南海海表面洋流中的可靠性。其次基于两种数据利用矢量几何法提取了南海的中尺度涡旋并进行了研究,统计对比分析了南海中尺度涡旋的时空分布规律。基于Hom-Schunck光流法提取了南海的海表面洋流。海表面温度数据具有较高的空间分辨率,相对于卫星测高数据而言,可以监测较小区域范围内的海水运动,对进一步分析南海的海表面洋流具有重要作用。利用Hom-Schunck光流法,提取了连续两个海表面温度图像序列的光流,通过分析光流与地转流、光流与SLA等高线以及地转流与SST图像之间的关系,发现地转流与光流之间在小区域范围内具有相同的流动方向,两者以不...
【文章来源】：山东科技大学山东省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１卫星测髙原理??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｒａｎｇｅ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｏｆ?ｓａｔｅｌｌｉｔｅ?ａｌｔｉｍｅｔｒｙ??
?回波脉冲??星下点海面??图２．１卫星测髙原理??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｒａｎｇｅ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｏｆ?ｓａｔｅｌｌｉｔｅ?ａｌｔｉｍｅｔｒｙ??卫星高度计是用来测量地球表面相对高度的仪器，它是一种主动式星载微波??雷达（Ａｃｔｉｖｅ?Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ?Ｒａｄａｒ）。它的组成部分包括：脉冲发射器、灵敏接收器??以及精确计时钟。它的基本原理是利用卫星上搭载的雷达高度计（Ｒａｄａｒ??Ａｌｔｉｍｅｔｅｒ），按照一定的重复频率，沿着垂直方向朝海面发射一系列特别狭窄的??压缩雷达脉冲信号，到达海面后再反射回来，并被灵敏的接收机接收，根据反射??回来的波形由计时钟精确地测定发射和接收压缩脉冲信号的时间间隔Ａｔ；然后结??合已有的定轨方法获取精确的在轨卫星高度。再利用误差源，结合相应的算法和??物理模型，得到改正项，最终确定出海洋表面相对于某一个参考椭球面的大地高??或海洋大地水准面高，基本原理如图２．１所示。因此可以得出测高卫星到星下点??瞬时海表面的距离计算公式：??Ｒ?＝?＾?式（２．１）??１２??
山东科技大学硕士学位论文?基于卫星测高的地转流计算??ｈ正＝ＳＳＨ?—?Ｎ?＝?Ｈ?—?Ｒｃｏｒｒｅｃｔ?—?Ｎ?式（２．４下一步我们可以从所获取的卫星高度计的ＧＤＲ数据资料中提取出来计算所??需要的相关参数，并通过表达式（２．５）给出，便可以推导出卫星高度计沿轨的??观测点的海面高度异常ＳＬＡ。计算表达式可以简单地写成：??ＳＬＡ?＝?ＳＳＨ?－?ＭＳＳ?－?ＴＥ?－?ＩＢ?－?ＨＦ?式（２．５其中，ＳＳＨ：表示海面高度值，是由ＧＤＲ数据中的有关参数给出的；??ＭＳＳ．．表示平均海平面值；７Ｔ：表示潮汐校正值，包括海洋潮汐、固体潮和极??潮等潮汐改正值；／５：表示大气逆气压值；表示风和气压引起的海面高震荡值。除ＳＳＨ数据由ＧＤＲ数据中的有关参数给出外，其余的数据项均由ＧＤＲ??数据直接提供。??／?Ｎ??
本文编号：3365326
【文章来源】：山东科技大学山东省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１卫星测髙原理??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｒａｎｇｅ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｏｆ?ｓａｔｅｌｌｉｔｅ?ａｌｔｉｍｅｔｒｙ??
?回波脉冲??星下点海面??图２．１卫星测髙原理??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｒａｎｇｅ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｏｆ?ｓａｔｅｌｌｉｔｅ?ａｌｔｉｍｅｔｒｙ??卫星高度计是用来测量地球表面相对高度的仪器，它是一种主动式星载微波??雷达（Ａｃｔｉｖｅ?Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ?Ｒａｄａｒ）。它的组成部分包括：脉冲发射器、灵敏接收器??以及精确计时钟。它的基本原理是利用卫星上搭载的雷达高度计（Ｒａｄａｒ??Ａｌｔｉｍｅｔｅｒ），按照一定的重复频率，沿着垂直方向朝海面发射一系列特别狭窄的??压缩雷达脉冲信号，到达海面后再反射回来，并被灵敏的接收机接收，根据反射??回来的波形由计时钟精确地测定发射和接收压缩脉冲信号的时间间隔Ａｔ；然后结??合已有的定轨方法获取精确的在轨卫星高度。再利用误差源，结合相应的算法和??物理模型，得到改正项，最终确定出海洋表面相对于某一个参考椭球面的大地高??或海洋大地水准面高，基本原理如图２．１所示。因此可以得出测高卫星到星下点??瞬时海表面的距离计算公式：??Ｒ?＝?＾?式（２．１）??１２??
山东科技大学硕士学位论文?基于卫星测高的地转流计算??ｈ正＝ＳＳＨ?—?Ｎ?＝?Ｈ?—?Ｒｃｏｒｒｅｃｔ?—?Ｎ?式（２．４下一步我们可以从所获取的卫星高度计的ＧＤＲ数据资料中提取出来计算所??需要的相关参数，并通过表达式（２．５）给出，便可以推导出卫星高度计沿轨的??观测点的海面高度异常ＳＬＡ。计算表达式可以简单地写成：??ＳＬＡ?＝?ＳＳＨ?－?ＭＳＳ?－?ＴＥ?－?ＩＢ?－?ＨＦ?式（２．５其中，ＳＳＨ：表示海面高度值，是由ＧＤＲ数据中的有关参数给出的；??ＭＳＳ．．表示平均海平面值；７Ｔ：表示潮汐校正值，包括海洋潮汐、固体潮和极??潮等潮汐改正值；／５：表示大气逆气压值；表示风和气压引起的海面高震荡值。除ＳＳＨ数据由ＧＤＲ数据中的有关参数给出外，其余的数据项均由ＧＤＲ??数据直接提供。??／?Ｎ??
本文编号：3365326
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/haiyang/3365326.html
