雷達高度計海況偏差估計綜合模型研究.pdf

1、雷達高度計用于測量海表面高度(SSH)、有效波高(SWH)和風(fēng)速(U)等海況信息。測高過程中會有多種誤差。海況偏差(SSB)是測高誤差中的第一誤差源，對海況偏差的估計模型有理論模型和經(jīng)驗?zāi)Ｐ汀Ｓ捎诶碚撃Ｐ椭兴脜?shù)無法獲得，因此，實際采用經(jīng)驗?zāi)Ｐ?，包括參?shù)模型、非參數(shù)模型以及直接估計方法。
　　本文基于Jason-2第1-144cycle共8640萬組衛(wèi)星高度計數(shù)據(jù)，通過距離加權(quán)法對實測數(shù)據(jù)做共線處理并形成共線數(shù)據(jù)集。將眾多全球范

2、圍內(nèi)SSB直接估計結(jié)果作為真值，利用最小二乘方法擬合參數(shù)模型系數(shù)，得到32種參數(shù)模型并優(yōu)選，確定最優(yōu)參數(shù)模型。由于克服了利用海表面高度不符值最小二乘所帶來的系數(shù)誤差，故將此模型稱為改進型參數(shù)模型，兼有直接估計的精度及參數(shù)模型外延性優(yōu)良雙重優(yōu)勢。
　　利用基于內(nèi)核平滑統(tǒng)計技術(shù)的非參數(shù)方法可以更精確地獲得與風(fēng)速、有效波高相關(guān)的SSB估計。本文利用Jason-2第66～106共41個cycle交叉點數(shù)據(jù)集建立了非參數(shù)模型并對模型的有效性

3、進行了檢驗。與Jason-2GDR自帶的海況偏差結(jié)果做了對比分析，結(jié)果表明，本文所建立的非參數(shù)模型結(jié)果與GDR中的結(jié)果十分吻合，說明JASON-2海況偏差非參數(shù)模型算法得到復(fù)現(xiàn)，為我國HY-2高度計改善和提高測高精度奠定了工作基礎(chǔ)。
　　通過分析，南北半球不同緯度區(qū)域的有效波高和風(fēng)速存在較大差異。由于海況偏差與海況密切相關(guān)，全球范圍采用一種SSB估計模型，會帶來較大誤差。通過計算擬合優(yōu)度指標(biāo)，分析不同區(qū)域參數(shù)模型和非參數(shù)模型各自優(yōu)