基于中法海洋卫星波谱仪观测的一维海浪谱模型对比*
2024-01-21王义慧徐星欧
空间科学学报 2023年6期
关键词:风速
王义慧 徐星欧 徐 莹
1(中国科学院国家空间科学中心 北京 100190)
2(中国科学院大学 北京 100049)
3(国家卫星海洋应用中心 北京 100081)
0 引言
海浪信息对海气交换、海面观测和仿真等研究十分重要。海浪观测大致可分为浮标观测、光学观测和雷达观测三种。随着遥感技术的兴起,雷达观测使得大面积和全天候的海洋观测成为现实。2018 年10 月29 号中法海洋卫星(China France Oceanography Satellite, CFOSAT)的成功发射预示着海洋的雷达观测进入一个新的阶段[1]。中法海洋卫星能够在全球尺度进行风浪联合观测,其搭载的载荷中,新型微波散射计用以观测海面风场,波谱仪(Surface Waves Investigation and Monitoring, SWIM)用于实现海浪谱的观测。CFOSAT 打开了卫星观测风浪的新局面,不仅有助于深入理解海洋动力过程和变化规律,还在大空间和时间尺度海况模型的建立、气象预报和全球气候变化的研究等方面具有十分重要的意义;而其丰量数据也为海浪谱模型的研究提供了前所未有的重要信息。
海浪谱能反映海浪能量随方向和波数的分布,但已有海浪谱模型大多基于有限的原位测量建立,在适用范围和理论近似上存在局限性。实际海况十分复杂,充分成长条件并非时时满足,现有海浪谱模型与实际海况下海浪能量分布存在差异。本研究基于中法海洋卫星的波谱仪数据,与常用的海浪谱模型:Apel 谱、Elfouhaily 谱和Goda 谱所刻画的海浪能量分布进行对比,分析波谱仪数据的海浪参数观测统计特征与谱模型的差异,以确定常用谱模型与实测海面的具体差异。……
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