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高度计风速与辐射计风速的变分融合研究

姜祝辉 游小宝 肖义国

高度计风速与辐射计风速的变分融合研究

姜祝辉, 游小宝, 肖义国
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  • 为实现高度计风速与辐射计风速的融合, 采用Kriging插值方法将辐射计风速插值到高度计路径得到高度计风速观测算子, 建立高度计风速与辐射计风速融合的代价函数; 利用变分方法求解分析风速, 得出融合结果. 分别在仅高度计风速有误差、 仅辐射计风速有误差和两者都有误差的情况下开展了模拟试验, 结果表明变分融合结果更接近于理想风速, 尤其在高度计路径上更为明显. 选取Jason-1高度计第241周期风速资料和与其时空匹配的国防气象卫星计划 F17上所搭载的专用传感器微波成像仪辐射计风速资料开展了实例试验, 结果表明融合后的结果更加接近于浮标观测结果, 证实了变分融合方法的有效性. 经统计, 上述高度计和辐射计资料有60%时空匹配, 开展风速融合有重要的理论及应用价值. 该变分融合方法可应用于我国海洋二号卫星所载高度计与辐射计风速反演结果的融合.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号: 2010CB951901)资助的课题.
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    Zieger S, Vinoth J, Young I R 2009 J. Atmos. Ocean Tech. 26 2549

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    Atlas R 2010 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium Honolulu, USA, July 25-30, 2010 p3538

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    Atlas R, Hoffman R N, Ardizzone J, Leidner M, Jusem J C 2008 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium Boston, USA, July 6-11, 2008 pI-106

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    Portabella M, Stoffelen A, Johannessen J A 2002J. Geophys. Res. 107 3086

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    Ding L, Weng F, Chen Y, Zhu T 2012 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium Munich, Germany, July 22-27, 2012 p875

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    Hirotaka S, Sean A M, Zimmerman D A, Timothy C C 2005 Stoch. Environ. Res. Risk Assess. 19 71

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    Jouhaud J C, Sagaut P, Labeyrie B 2006 J. Fluids Eng. 128 847

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    Huang S X, Wu R S 2001 Methods of Mathematical Physics in Atmospheric Science (Beijing: China Meteorological Press) p422 (in Chinese) [黄思训, 伍荣生2001 大气科学中的数学物理问题(北京: 气象出版社) 第422 页]

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-01-07
  • 修回日期:  2013-02-18
  • 刊出日期:  2013-06-20

高度计风速与辐射计风速的变分融合研究

  • 1. 北京应用气象研究所, 北京 100029
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号: 2010CB951901)资助的课题.

摘要: 为实现高度计风速与辐射计风速的融合, 采用Kriging插值方法将辐射计风速插值到高度计路径得到高度计风速观测算子, 建立高度计风速与辐射计风速融合的代价函数; 利用变分方法求解分析风速, 得出融合结果. 分别在仅高度计风速有误差、 仅辐射计风速有误差和两者都有误差的情况下开展了模拟试验, 结果表明变分融合结果更接近于理想风速, 尤其在高度计路径上更为明显. 选取Jason-1高度计第241周期风速资料和与其时空匹配的国防气象卫星计划 F17上所搭载的专用传感器微波成像仪辐射计风速资料开展了实例试验, 结果表明融合后的结果更加接近于浮标观测结果, 证实了变分融合方法的有效性. 经统计, 上述高度计和辐射计资料有60%时空匹配, 开展风速融合有重要的理论及应用价值. 该变分融合方法可应用于我国海洋二号卫星所载高度计与辐射计风速反演结果的融合.

English Abstract

参考文献 (17)

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