非高斯海面電磁散射特性研究.pdf

1、鑒于海洋微波遙感、海面監(jiān)測、電大尺寸目標探測與識別等領(lǐng)域的重大意義，本文研究了非高斯海面的電磁散射特性，分析小擦地角對海面散射的影響，涉及海面電磁縮比問題，論文主要工作如下：
　　采用基爾霍夫近似法（KA）與小斜率近似法（SSA）研究二維高斯粗糙面的電磁散射問題。分析不同粗糙面統(tǒng)計參量下計算結(jié)果的相似性，數(shù)值計算說明SSA方法在小擦地角情況下的適用性。利用一階SSA方法計算二維介質(zhì)非高斯海面的散射系數(shù)。分析Elfouhaily海譜

2、的三階、四階統(tǒng)計矩相關(guān)的偏斜度與峰度函數(shù)隨徑向距離的變化。推導非高斯海面SSA方法的散射截面公式，對比高斯與非高斯粗糙面的散射特性。
　　介紹非高斯粗糙面統(tǒng)計矩的Gram-Charlier級數(shù)展開方法，計算了基于Gram-Charlier分布海面的散射系數(shù)，針對展開方法的不足詳細推導了高斯線性疊加方法，結(jié)合 Cox-Munk PDF擬合確定理論公式并討論誤差。分析海譜的選擇及討論重力波、張力波對功率譜的影響與自相關(guān)函數(shù)隨風速與方位

3、角的變化。同時基于高斯線性疊加方法推導疊加方法下的KA與GO方法并數(shù)值計算導體海面。
　　根據(jù)理想導體電磁縮比理論以及有耗介質(zhì)電磁散射的誘導縮比關(guān)系，介紹了有耗系統(tǒng)的不相容性與工程測量中的相似率，利用SPM方法驗證弱損耗介質(zhì)粗糙面電磁散射近似縮比關(guān)系。通過Monte Carlo方法模擬二維PM海面，分析高海情與低海情相應頻譜展寬的縮比關(guān)系?；陔p Debye模型數(shù)值計算海水介電常數(shù)隨頻率、溫度、鹽度變的化，計算Ku、K、Ka波段下