微波散射计和红外扫描辐射仪数据融合的热带气旋海面风场反演及初步应用研究

发布时间：2021-04-24 00:31

　　台风是指西北太平洋地区中心持续风速每秒32.7米或以上的热带气旋,是具有强大破坏力的天气系统,通常给沿海地区带来严重的人员伤亡和经济损失。我国位于西北太平洋沿岸,海岸线辽阔,是世界上受台风影响最大的国家之一。可靠的洋面风场预报对航行和海上作业等极为重要,热带气旋海面风场的获取对海洋灾害预警的意义更大。利用遥感卫星数据监测海面已成为一种重要的技术手段,海洋二号卫星搭载的微波散射计能够获取到距海面10米处的风场,但其时间分辨率低,不满足对某一特定海域海面风场连续监测的需要;光学气象卫星风云二号搭载的红外扫描辐射仪数据时间分辨率高,但是反演的为高空云顶风场,具有一定局限性。本研究基于海洋二号微波散射计数据和风云二号红外扫描辐射仪数据,开展了多源数据融合的台风海面风场反演方法研究。首先,通过将从两种卫星获取风场数据进行预处理,得到海面风速数据与云顶亮温数据。然后,对风速数据和亮温数据进行相关性分析,通过回归拟合实验,证明两者具有良好的正相关性,满足拟合需要。然后,通过比较多种单因子回归模型,选取相关系数最高的线性回归模型建立台风海面风场反演模型。最后,从反演得到的时间分辨率海面风场中提取台风海... 

【文章来源】：杭州师范大学浙江省

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的与意义
    1.3 论文框架
第二章 国内外研究现状
    2.1 基于数值预报方法的海面风场反演
    2.2 基于单一遥感数据方法的海面风场反演
        2.2.1 雷达数据反演海面风场
        2.2.2 微波散射计数据反演海面风场
        2.2.3 其它遥感数据反演海面风场
    2.3 基于多源数据融合方法的海面风场反演
第三章 微波散射计和红外扫描辐射仪数据融合的热带气旋海面风场反演方法
    3.1 技术流程
    3.2 研究数据
        3.2.1 气象卫星数据
        3.2.2 海洋卫星数据
        3.2.3 参考数据
    3.3 数据预处理
        3.3.1 亮温数据
        3.3.2 微波散射计数据
        3.3.3 实验数据
    3.4 海面风速反演方法
    3.5 精度评价方法
    3.6 台风“天兔”“菲特”“百合”海面风场反演结果
        3.6.1 台风“天兔”海面风场反演
        3.6.2 台风“菲特”海面风场反演
        3.6.3 台风“百合”海面风场反演
第四章 基于融合风场的热带气旋大风区和风圈半径提取及应用
    4.1 技术流程
    4.2 大风区提取方法
    4.3 风圈提取方法
    4.4 精度评价方法
    4.5 应用实例
        4.5.1 台风“天兔”海面大风区和风圈提取结果
        4.5.2 台风“菲特”海面大风区和风圈提取结果
        4.5.3 台风“百合”海面大风区和风圈提取结果
第五章 结论与展望
    5.1 研究成果
        5.1.1 建立了微波散射计和红外扫描辐射仪数据融合的热带气旋海面风场反演模型
        5.1.2 提取出台风大风区与风圈信息
    5.2 展望
        5.2.1 风场数据质量提高
        5.2.2 关联参数多元化
        5.2.3 验证数据多样性
参考文献
作者简历及在学期间所取得的科研成果



本文编号：3156333