海冰密集度是北極區(qū)域最重要的參數(shù)之一，而微波輻射數(shù)據(jù)是獲取海冰密集度的重要信息來源。本文從微波輻射亮溫的基本方程出發(fā)，應(yīng)用雙極化的36.5GHz的微波輻射性質(zhì)推導(dǎo)了一個(gè)不依賴海冰微波發(fā)射率的海冰密集度反演算法，稱這種算法為DPR方法。在DPR方法中海冰密集度只取決于海冰的水平極化和垂直極化的微波發(fā)射率的比值。由于海冰密集度接近1的水平極化和垂直極化的36.5GHz的亮溫在散點(diǎn)圖中聚集成一條經(jīng)過原點(diǎn)的直線，此時(shí)水平極化和垂直極化的亮溫之比就是相應(yīng)的微波發(fā)射率之比，同時(shí)也是聚集成的直線斜率。水平極化與垂直極化的海冰發(fā)射率比值不但受海冰類型影響非常小，而且它們在高密集度海冰覆蓋區(qū)域的變化范圍也非常小，主要在0.92到0.96之間變化。因此只要確定一個(gè)合理的亮溫比值就可以計(jì)算北極區(qū)域的海冰密集度。 強(qiáng)度比可以用來描述從開闊水到高密集度海冰覆蓋區(qū)域亮溫比值的變化特征。應(yīng)用水平極化和垂直極化的36.5GHz的亮溫比值的強(qiáng)度比可以確定一個(gè)高密集度海冰邊緣處的臨界值。在高密集度海冰邊緣附近，在海水的影響下亮溫比值和頻數(shù)變化都發(fā)生了比較大的變化，從而使強(qiáng)度比在海冰邊緣處發(fā)生快速變化。實(shí)際研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)亮溫之...

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 北極概況
        1.1.1 北冰洋概況
        1.1.2 北極氣候概況
        1.1.3 海冰概況
    1.2 北極海冰變化現(xiàn)狀
    1.3 極區(qū)海冰遙感現(xiàn)狀
    1.4 海冰表面融池研究現(xiàn)狀
    1.5 本論文擬解決的問題和研究內(nèi)容
2 資料
3 北極海冰密集度反演
    3.1 海冰密集度計(jì)算
    3.2 海冰邊緣確定
        3.2.1 北極區(qū)域 36.5GHz 的亮溫比值變化特點(diǎn)
        3.2.2 高密集度海冰邊緣確定
        3.2.3 臨界值 0的驗(yàn)證
        小結(jié)
    3.3 開闊水邊緣確定
        3.3.1 開闊水邊緣確定
        3.3.2 臨界值 0驗(yàn)證
        小結(jié)
    3.4 NASA Team、ABA、ASI 等海冰密集度反演方法介紹
        3.4.1 NASA Team（NT）算法
        3.4.2 AMSR Bootstrap 海冰密集度反演算法(ABA)
        3.4.3 ARTIST Sea Ice 算法(ASI)
    3.5 DPR 方法驗(yàn)證
    3.6 討論
    3.7 結(jié)論
4 北極中央?yún)^(qū)海冰變化研究
    4.1 2010 年夏季北極中央?yún)^(qū)域低密集度現(xiàn)象
    4.2 極小海冰密集度（ELIC）條件下海冰漂移模式
    4.3 討論和結(jié)論
5 海冰表面融池變化研究
    5.1 太平洋扇區(qū)融池深度變化研究
        5.1.1 短期冰站融池深度分布特征
        5.1.2 太陽輻射能在北極區(qū)域的分布以及在融池中的吸收
    5.2 北極中央?yún)^(qū)融池的熱力學(xué)變化研究
        5.2.1 融池的溫度、鹽度、深度及其表面輻射觀測
        5.2.2 融池的熱力學(xué)研究
        小結(jié)
    5.3 結(jié)論
6 結(jié)論與展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 工作不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷
接收的學(xué)術(shù)論文
投稿論文
完成論文



本文編號(hào)：3955043