全极化微波辐射成像仪海面风矢量遥感模型和反演算法研究

发布时间：2024-10-04 20:28

　　全极化微波辐射成像仪是在传统微波辐射成像仪基础上发展的新一代星载被动微波传感器。传统的微波辐射成像仪测量正交极化亮温并反演海面风速：而全极化微波辐射成像仪则测量多频段四个Stokes参数并反演海面风矢量。2003年成功发射的Coriolis/WindSat是世界上第一个星载全极化微波辐射成像仪,由美国NRL在NPOESS计划框架下研制。WindSat目前仍在运行中,其海面风矢量的反演是利用非线性优化算法求解双尺度海面辐射模型和参数化大气模型。其中,双尺度海面辐射模型的计算以及非线性优化算法相对较复杂。全极化微波辐射成像仪与微波散射计相结合,被认为是卫星海面风矢量测量的最佳方案,对中国HY-2系列海洋卫星有重要参考价值。本文利用WindSat数据集进行全极化微波辐射成像仪海面风矢量反演算法研究,以探求简化的前向模型以及快速的反演算法；同时,完成相关的仿真程序和反演算法程序。 本文利用WindSat卫星计划向研究用户提供的Stokes参数以及同步的海面风场等其他卫星数据集,通过统计分析方法,建立了基于Wentz海洋-大气微波辐射传递理论的WindSat垂直／水平极化亮温模型以及WindS...

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图1-1论文思路和创新性框图

快速的全极化微波福射成像仪海面风矢量业务化反演算法。论文的思路和创新性如框图1-1所示：6

图3-1本文选用的NDBC浮标位里示意图

表3₁选用NDBC浮标位置及测风仪高度I I 风速计高度I I I 风速计高度浮标ID贿经度浮标ID讳度经度—IT. (r^ （m）41001 34.704-72.734 5 4400840.503-69.247 541002 32.382....

图3-2WindSat和QuikSCAT匹配数据统计直方图

WindSat和QuikSCAT数据匹配的时间窗口为30分钟。图3-4为WindSat和QuikSCAT在中高讳度地区的数据匹配示意图。本文WindSat和QuikSCAT数据匹配的时间范围为2008年11月1日至2008年12月31日两个月，共获得557万个数据点，图3-2给出....

图3-3给出了选用数据集中风速、风向、海表温度、大气水汽总量和液态水总量的范围和分布

e液态水总量图3-3WindSat、QuikSCAT和TMIE配数据集统计直方图。32

本文编号：4007112