【摘要】： 海面極化輻射在地球物理學以及海洋與大氣相互作用的研究中扮演著至關(guān)重要的角色。海面發(fā)射率和極化亮溫的探測是研究海水溫度、海洋氣候的一個重要手段。鑒于此,對于風成海面極化輻射的精確模擬對研究海洋學、海洋遙感學、海陸間的相互作用以及全球天氣預報上有著十分重要的科研價值和實際意義。 風成海面極化輻射的紅外遙感與微波遙感探測相比,有著更高的分辨率且理論知識更加成熟。建立一個簡單且精確的發(fā)射率模型,對于研究風成海面的極化輻射至關(guān)重要。微波遙感常用的發(fā)射率模式包括間接發(fā)射率模式和直接發(fā)射率模式,針對重力波和張力波分別應用不同的模擬方法,有時將兩種方法結(jié)合起來應用,因此顯得較為局限且在計算上紛繁復雜。而由于紅外波段遠小于海浪的尺度,在模式的選取上顯得更加自如,在忽略散射和衍射的情況下我們可以將海面看作是一系列小鏡面的組合,因此可以采用幾何光學鏡面模型來研究海面的極化輻射。 我們在本論文中主要研究了以下內(nèi)容: 首先,介紹了風成粗糙海面的統(tǒng)計學描述方法,給出了描述海面的統(tǒng)計參量的定義,并介紹了描述海面狀態(tài)的海譜模型和坡度概率密度分布函數(shù)等相關(guān)概念。 其次,介紹了與海洋遙感密切相關(guān)的普朗克定律、基爾霍夫定律、菲涅爾公式并給出了風成粗糙海面被動遙感的研究模式,包括直接發(fā)射率模式和間接發(fā)射率模式等相關(guān)知識。 最后根據(jù)紅外海洋被動遙感的特點,給出了光學鏡面反射模式,并通過該模式模擬海面的極化亮溫,并與微波遙感風成海面的極化輻射進行比較。證明了光學鏡面反射模式在紅外波段是完全適用的,但是由于對海洋泡沫等沒有進行考慮,鏡面反射模式仍需要進一步的修正。
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：P733.6
【圖文】：

圖 2-1 角頻隨波數(shù)變換函數(shù)圖Fig.2-1 Angular frequency as a function of the wave number圖 2-2 波速作為波長的函數(shù)圖

波速作為波長的函數(shù)圖

哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文202020( ) ( , )( ) ( , )( ) ( , )x x y x yS S d dS k S k dkdS k S k k dk dkπππω ω θ ω θθ θ = = = ∫∫∫ ( k )反映的是整個海面上海浪的能量隨ω 和 k 的變化情況，上觀察能量隨該方向的波數(shù)的變化。

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前6條

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本文編號：2755179