【摘要】：海面高度異常是瞬時(shí)海平面相對(duì)于平均海平面的變化,其被廣泛應(yīng)用于海洋動(dòng)力現(xiàn)象的研究。衛(wèi)星高度計(jì)數(shù)據(jù)依靠大尺度、全天時(shí)、全天候的優(yōu)勢(shì),實(shí)時(shí)對(duì)海面高度變化進(jìn)行監(jiān)測(cè),為獲取全球的海面高度異常數(shù)據(jù)提供了一種十分可靠且易行的手段。多星融合的高度計(jì)測(cè)高數(shù)據(jù)集明顯提高了海面高度變化觀測(cè)的空間分辨率和精度,同時(shí)為海洋中尺度動(dòng)力現(xiàn)象研究提供了數(shù)據(jù)保障。本文主要依靠四顆同時(shí)在軌運(yùn)行的衛(wèi)星高度計(jì),對(duì)獲取的多星測(cè)高數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理,得到了統(tǒng)一的海面高度異常網(wǎng)格化產(chǎn)品。本文聯(lián)合使用ENVISAT、Jason-1、Jason-2以及HY-2四顆同時(shí)在軌運(yùn)行的衛(wèi)星高度計(jì)測(cè)高數(shù)據(jù),首先經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)編輯準(zhǔn)則和各項(xiàng)地球物理及環(huán)境參數(shù)改正后,剔除了部分異常的測(cè)高數(shù)據(jù),并通過(guò)一些具體的校正模型和改正參數(shù),計(jì)算了各個(gè)衛(wèi)星高度計(jì)數(shù)據(jù)的海面高度異常值。然后以Jason-2衛(wèi)星高度計(jì)作為參考軌道,通過(guò)全球互交叉點(diǎn)和自交叉點(diǎn)海面高度異常差值最小化處理,使用平滑的三次樣條函數(shù)對(duì)ENVISAT、Jason-1以及HY-2高度計(jì)進(jìn)行了軌道誤差校正,結(jié)果顯示其互交叉點(diǎn)偏差在軌道誤差校正后明顯減少,并且自交差點(diǎn)偏差也相應(yīng)的減小。最后基于處理得到的四顆高度計(jì)均一的、精度相當(dāng)?shù)娜蜓剀壓Ｃ娓叨犬惓?shù)據(jù),使用時(shí)空客觀分析方法進(jìn)行網(wǎng)格化融合處理,得到了全球空間分布均勻的、時(shí)空分辨率為(1/4)°和7天、規(guī)則的海面高度異常融合產(chǎn)品�；诒疚娜诤系玫降暮Ｃ娓叨犬惓．a(chǎn)品,在全球范圍內(nèi)以及西北太平洋區(qū)域分別與相同時(shí)間的AVISO分發(fā)的融合產(chǎn)品進(jìn)行比對(duì)驗(yàn)證,結(jié)果顯示本文融合產(chǎn)品與AVISO產(chǎn)品海面高度異常分布基本一致,并且二者的海面高度異常偏差的均方根值在3-4cm之間,證明了本文融合的海面高度異常產(chǎn)品的可靠性和準(zhǔn)確性。最后基于本文融合的海面高度異常網(wǎng)格化產(chǎn)品,開(kāi)展了全球以及西北太平洋區(qū)域的中尺度渦探測(cè)應(yīng)用示范,檢驗(yàn)了融合數(shù)據(jù)的應(yīng)用能力。
[Abstract]:Sea surface height anomaly is the change of instantaneous sea level relative to mean sea level. It is widely used in the study of ocean dynamic phenomena. Satellite altimeter data depend on the advantage of large-scale, all-weather, real-time monitoring of sea surface height change, which provides a very reliable and easy way to obtain global sea surface height anomaly data. The multi-star fusion altimeter data set can improve the spatial resolution and accuracy of sea surface height change observation and provide data guarantee for the study of ocean mesoscale dynamic phenomena. This paper mainly relies on four satellite altimeters which are in orbit at the same time to fuse and process the acquired multi-satellite altimetry data and obtain a unified grid product of sea surface height anomaly. In this paper, the altimeter data of four satellites in orbit, ENVISAT,Jason-1,Jason-2 and HY-2, are used in this paper. The data editing criteria and the correction of geophysical and environmental parameters are used. The altimetry data of some anomalies are eliminated, and the sea surface height outliers of each satellite altimeter data are calculated through some concrete correction models and correction parameters. Then the Jason-2 satellite altimeter is used as the reference orbit to minimize the difference of sea surface height anomaly between the global intersection points and the self-intersection points, and the smooth cubic spline function is used to deal with the ENVISAT,. The orbit error of Jason-1 and HY-2 altimeter is corrected. The results show that the deviation of mutual crossing point is obviously reduced after the correction of orbit error, and the self-intersection error deviation is also reduced. Finally, based on the uniform and accurate data of the four altimeters, the method of temporal and spatial objective analysis is used for the mesh fusion processing, and the uniform global spatial distribution is obtained. The spatiotemporal resolution is (1 / 4) 擄and 7 days, and the regular sea surface height anomaly fusion product. Based on the sea surface height anomaly products fused in this paper, the fusion products distributed at the same time by AVISO in the global and the Northwest Pacific region are compared and verified. The results show that the sea surface height anomaly distribution of the fusion product and the AVISO product is basically the same, and the mean square root value of the sea surface height anomaly deviation of the two products is between 3-4cm, which proves the reliability and accuracy of the fusion sea surface height anomaly product. Finally, based on the mesoscale eddy detection model of the global and northwest Pacific regions, the application capability of the fusion data is tested.
【學(xué)位授予單位】：國(guó)家海洋局第一海洋研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：P715.6

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本文編號(hào)：2403186