海面風場衛星遙感

指用衛星對海面風場的監測。

新一代則是可以通過衛星導航反射信號來推算相關數據 。

基本介紹

  • 中文名:海面風場衛星遙感
  • 定義:用衛星對海面風場的監測
探測方法,散射計法,缺陷,技術觀測,

探測方法

散射計法

利用衛星遙感技術探測海面風場的方法。可採用掃描式多通道微波散射計探測。工作原理是,散射計沿傾斜方向發射微波輻射脈衝,接收到的後向反射回波的能量強度載有被探測海區海況的信息。根據可用波長,可解釋海面附近風力、海面風應力或海面波場能量。從不同方向探測同一海面,可測量風向或波向。通過風場的探測有助於海-氣相互作用的研究和海浪預報精確度的提高。

缺陷

散射計主動向海面發射微波信號來測量海面風場。但這樣一來,衛星不僅重量偏大,要形成實時監測海面風場的星座群更是代價高昂,況且還對監測每秒50米以上的海風無能為力。

技術觀測

我國最新的衛星捕風一號A/B衛星則使用這個技術,隨著全球衛星導航系統發展的成熟,利用衛星導航反射信號(GNSS-R技術)對反射面的物理特性和參數進行反演,成為各國研究熱點。捕風一號正是瞄準這一方向進行研製和建設。當衛星發射升空後,Gnss-R颱風觀測雷達載荷開始工作,其接收導航信號傳遞到海面的反射信號,實現對海面風場的廣域地毯式搜尋探測, 為什麼導航信號能“不務正業”,成為海面風場探測的好幫手?專家解釋,導航信號傳遞到海面後,會發生鏡面反射。風平浪靜與風急浪高所形成的反射信號具有明顯差別。
“有風時,反射信號會隨著海浪出現一段一段的變化。風越大,信號變化越劇烈。通過分析時延都卜勒功率圖像,利用不同參數間的比例關係,可以反演出海面風速數據。”白照廣說,導航衛星的L波段,具有良好的大氣穿透性,可全天實現對海面風場的信息探測,並可通過多星組網監測實現對極端颱風天氣的“精準”預報。

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