AMSR-E的C/X双波段垂直极化亮温反演海面盐度

发布时间：2021-11-07 16:47

　　利用星载传感器观测数据反演的大气海洋参数进行综合研究是物理海洋学等海洋学科获取信息的重要手段。特别是全球尺度精细化的海面盐度信息,只有通过卫星观测才能有效获得。星载微波辐射计能够获取低频波段的亮温数据,具有一定的海面盐度反演能力。使用AMSR-E的C/X双波段垂直极化亮温数据和AMSR-E的L2b产品反演亚马孙河口海区和中国黄海东海海区的海面盐度,并将反演结果与WOA09气候态盐度数据进行比较。实验表明:使用星载微波辐射计的C/X双波段垂直极化亮温能够有效获得河口区域海面盐度的变化趋势,反演精度约为1.5psu,具有一定的应用价值,为将来我国盐度卫星的数据处理提供一定的帮助。 

【文章来源】：遥感技术与应用. 2017,32(02)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

图１反射率关于盐度的导数随频率变化Ｆｉｇ．１Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｖａｒｉｅｓｏｆｔｈｅｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙｔｏｓａｌｉｎｉｔｙｗｉｔｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙ

增加其敏感性迅速下降［１３］。这也是ＳＭＯＳ和Ａ－ｑｕａｒｉｕｓ探测海面盐度采用此波段的原因。由于ＡＭＳＲ－Ｅ的最低观测频率位于Ｃ波段（６．９ＧＨｚ），因此为了反演海面盐度需要采用多波段组合的方式。在相同频率下，垂直极化反射率对盐度变化的响应优于水平极化反射率。因此一种直观的多波段组合方式是利用Ｃ波段和Ｘ波段的垂直极化反射率之差进行盐度反演。ΔＲ＝Ｒ６．９ｖ－Ｒ１０．９ｖ（６）方程（６）的结果可以近似地认为与风速的变化图１反射率关于盐度的导数随频率变化Ｆｉｇ．１Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｖａｒｉｅｓｏｆｔｈｅｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙｔｏｓａｌｉｎｉｔｙｗｉｔｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙ无关，即方程（６）的结果就是平静海面的两个通道垂直极化反射率之差。同时，根据介电常数模型可以获得不同温度和不同盐度下的反射率之差。在使用辅助数据预知海面温度的情况下，就能比较方程（６）的结果和介电常数模型的结果，进而获得海面盐度。海水相对介电常数由德拜方程给出表达形式：ε＝ε$＋εＳ－ε$１＋（ｊλＲ／λ）１－η－２ｊσλｃ（７）其中：ｊ＝槡－１，λ为电磁波波长，ε$为无限大频率的相对介电常数，εＳ为静态相对介电常数，λＲ为弛豫波长（与介质组成，结构，物理状态和外界温度有关），η为扩散系数，是描述λＲ分布的经验常数，σ是电导率，ｃ是光速。许多学者开发了海水相对介电常数模型的不同参数化形式，主要有Ｌａｎｅ－Ｓａｘｔｏｎ模型［１４］，Ｋｌｅｉｎ－Ｓｗｉｆｔ模型［１５］、Ｅｌｌｉｓｏｎ模型?


本文编号：3482204