高频地波雷达数据检验及在台风监测中的应用

发布时间：2022-01-12 05:17

　　通过地波雷达探测数据获取率、可用性和结果标准差及相关性等计算,分析了地波雷达对海流、海浪、海风反演测量的总体性能和适用条件。结果表明:高频地波雷达在台风期间较好地反映了风、浪、流场的空间分布及变化特征,其探测精度可满足业务需求,验证了高频地波雷达在复杂海况条件下具有较好的探测能力;地波雷达可以在不同海况下探测获取高精度可信的海流参数信息,但海浪和海风参数的探测精度和可信度受当时海况影响,当海面浪高小于1 m时或风速小于4.7 m/s,海浪和海风的探测精度较差,可信度较低。 

【文章来源】：雷达与对抗. 2020,40(01)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

地波雷达与浮标站的位置(标注1为浮标站)

浪高反演是采用Barrick提出的浪高反演经验模型[12-13]。浪高和风速的反演均依赖于二阶回波谱。如果海面处于低海况状态,同时雷达发射频率较低,那么此时雷达反演出的浪高和风速误差较大。[1]现抽选2018年5月10日到5月21日、2018年6月12日到6月20日这两段时间雷达反演的浪高数据和浮标站数据进行对比分析,数据的总获取率为75%,可用性为78.8%。在可用数据中,雷达与浮标站数据的平均偏差为0.27 m,标准差为0.45 m,在误差范围以内,两者的相关性达0.71,相关性较好。由于雷达对低海况状态下的浪高反演误差较大,因此对浪高>1 m的所有数据点单独进行分析,结果发现:当浪高>1 m时,数据吻合度更好,相关系数提高到了0.8,平均偏差从0.27 m减小到0.15 m,标准差从0.45 m减小到0.3 m,数据的获取率和可用性也有大幅提升,均达到80%以上。图3给出了浪高>1 m时两组数据的对比情况,可以看出:数据变化趋势一致,吻合度较好,两者间相对误差较小。同时发现:当浪高<1.5 m时,雷达数据较浮标站数据略偏大;当浪高>2 m时,雷达数据较浮标站数据略偏小。由此可以说明:地波雷达对于高风速海况信息的反演完全可以应用于海洋气象监测中,数据可信度更高,对沿海地区海上大风警报的发布有一定的指示意义。图3 地波雷达浪高与浮标站浪高时间序列比对(浪高>1 m的数据点)

地波雷达浪高与浮标站浪高时间序列比对(浪高>1 m的数据点)

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3584173