利用合成孔径雷达研究海洋内波

李海艳

中国海洋大学

摘要：

用表面波的高频谱解析式(袁业立,1997)而不是波作用量方程,结合KdV方程和Bragg散射模式,改进了合成孔径雷达(SAR)对内波成像的水动力学理论,避免了驰豫时间(relaxation time)近似下,经过几倍驰豫时间后雷达信号将消失的问题.基于改进后的理论,全面地分析了内波振幅、跃层深度和跃层强度等水动力学参数及SAR的工作波段、极化方式和雷达波束入射角等雷达参数与内波雷达信号强度的关系.分析了几和有机物膜对内波SAR图像的影响.指出:只有在一定的风场条件下,内波才能在SAR上成像;在有机物膜的影响下,基于水动力学的亮、暗相间的条纹有可能出现只"暗"条纹.推导出二层模式下,内波KdV方程的频散关系;指出:频散关系中的非线性项是不可以忽略的,从内波SAR图片中提取参数必须建立在非线性理论的框架下.根据由KdV方程、表面波的高频谱方程和Bragg散射模式组成的内波水动力学成像理论,得到非线性框架下从SAR图像中计算内波波速、振幅和跃层深度的方法.对所提出的理论,用实测数据进行了检验,理论计算结果与观测结果基本相符.

关键词：海洋内波;海洋遥感;合成孔径雷达(SAR);跃层

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：物理海洋学

导师姓名：杜涛

学位年度：2004

语种：中文

分类号：P731.24;TN958

页数：62

在线出版日期：2005-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）