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海面微波散射场多普勒谱特性研究

姜文正 袁业立 运华 张彦敏

海面微波散射场多普勒谱特性研究

姜文正, 袁业立, 运华, 张彦敏
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  • 基于粗糙面电磁散射双尺度模型推导给出了海面微波散射场多普勒谱频移和谱宽的理论公式, 在该理论公式的推导过程中同时考虑了大尺度海浪的倾斜调制、遮蔽效应和曲率修正效应等因素的影响. 文中将理论公式计算结果与精确数值结果进行了比较, 并讨论了倾斜调制、遮蔽效应及曲率修正效应等因素对多普勒频移和谱宽的影响, 发现倾斜调制使水平极化散射回波多普勒频移显著增大, 从而导致水平极化回波多普勒频移比垂直极化回波多普勒频移大; 在中等入射角度区域, 遮蔽效应和曲率修正效应对多普勒谱并无显著影响, 而在掠射条件下, 遮蔽效应使得多普勒频移增大、谱宽变窄. 本研究对深入理解动态海面散射场频谱特性具有一定参考意义.
    • 基金项目: 国家自然科学基金青年基金(批准号: 40906088)和教育部博士点基金(批准号: 200804231021)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-08-22
  • 修回日期:  2011-10-12
  • 刊出日期:  2012-06-05

海面微波散射场多普勒谱特性研究

  • 1. 中国科学院海洋研究所, 青岛 266071;
  • 2. 国家海洋局第一海洋研究所, 青岛 266061;
  • 3. 中国科学院研究生院, 北京 100049;
  • 4. 中国海洋大学信息科学与工程学院, 青岛 266003
    基金项目: 

    国家自然科学基金青年基金(批准号: 40906088)和教育部博士点基金(批准号: 200804231021)资助的课题.

摘要: 基于粗糙面电磁散射双尺度模型推导给出了海面微波散射场多普勒谱频移和谱宽的理论公式, 在该理论公式的推导过程中同时考虑了大尺度海浪的倾斜调制、遮蔽效应和曲率修正效应等因素的影响. 文中将理论公式计算结果与精确数值结果进行了比较, 并讨论了倾斜调制、遮蔽效应及曲率修正效应等因素对多普勒频移和谱宽的影响, 发现倾斜调制使水平极化散射回波多普勒频移显著增大, 从而导致水平极化回波多普勒频移比垂直极化回波多普勒频移大; 在中等入射角度区域, 遮蔽效应和曲率修正效应对多普勒谱并无显著影响, 而在掠射条件下, 遮蔽效应使得多普勒频移增大、谱宽变窄. 本研究对深入理解动态海面散射场频谱特性具有一定参考意义.

English Abstract

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