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(cè)、電大尺寸目標(biāo)探測(cè)與識(shí)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(duì)海面散射的影響，涉及海面電磁縮比問(wèn)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(wèn)題。分析不同粗糙面統(tǒng)計(jì)參量下計(jì)算結(jié)果的相似性，數(shù)值計(jì)算說(shuō)明SSA方法在小擦地角情況下的適用性。利用一階SSA方法計(jì)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(jì)矩相關(guān)的偏斜度與峰度函數(shù)隨徑向距離的變化。推導(dǎo)非高斯海面SSA方法的散射截面公式，對(duì)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(jì)矩的Gram-Charlier級(jí)數(shù)展開(kāi)方法，計(jì)算了基于Gram-Charlier分布海面的散射系數(shù)，針對(duì)展開(kāi)方法的不足詳細(xì)推導(dǎo)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(duì)功率譜的影響與自相關(guān)函數(shù)隨風(fēng)速與方位

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