OSMAR-S100便携式高频地波雷达海浪和海面风探测性能分析

OSMAR-S系列便携式高频地波雷达系统采用单极子/交叉环紧凑型天线阵,通过单站雷达即可实现有效探测距离约10km内海浪和海面风的单点观测。为了更好地了解OSMAR-S100雷达系统海浪和海面风的综合探测性能,于2013年1月29日至3月7日在台湾海峡西南部海域进行了雷达与浮标观测的对比试验,得到了有效波高、有效波周期、平均风速和平均风向数据。对比结果表明,OSMAR-S100便携式高频地波雷达可有效观测距雷达10km以内有效波高0.5m以上的海浪平均状况和平均风速5m/s以上的海面风,雷达反演有效波高和有效波周期的均方根误差分别为0.60m和1.60s,反演平均风速和平均风向的均方根误差为1.83m/s和16.7°。在未经区域化标定的情况下,此结果说明了该型雷达产品已初步具备了海浪和海面风的业务化观测水平。

基于固有光学特性的北部湾透明度遥感反演及其检验

综合了固有光学量的反演和透明度与固有光学量的关系,构成了基于固有光学特性的透明度遥感算法。将此算法应用于北部湾的MODIS遥感数据,得到了该区域的透明度,并利用实测透明度对遥感反演结果进行了验证。通过对时间窗口为±48h,空间窗口为1km的30组实测与遥感匹配数据的统计分析(实测透明度在1.8～26.0m范围),得到平均百分比误差(ε)为22%,对数均方根误差(1og_RMSE)为0.121。而基于叶绿素的经验算法反演的透明度,ε为42%,log_RMSE为0.185。上述结果说明,至少对于北部湾这类近岸水体,海色遥感结合基于固有光学量的算法,可以实现较高准确度的透明度遥感反演。

便携式高频地波雷达海流探测长周期工作性能试验

2013年1月29日至3月15日在台湾海峡西南部海域进行了OSMAR-S100便携式高频地波雷达与浮标观测海流数据的长周期对比试验，验证了雷达系统在探测海流方面的准确性、可靠性和稳定性．通过实测海流与雷达矢量流的复相关分析，选定3m层的海流为对比代表层．试验期间实测流速为0.0-120.0 cm／s，雷达海流有效探测区内的矢量流流速、流向的观测误差较小，能够满足实时监测海洋表层流的需要，高精度区流速、流向的均方根误差分别为9.1 cm／s和24.8°，边缘区的均方根误差为13.3-24.8 cm／s和39.4°-39.6°，与国内外达到业务化运行要求的同类产品实际观测精度相当．

基于MODIS荧光高度变化的藻类水华遥感监测方法

为了研究如何有效应用MODIS荧光高度(fluorescence line height,FLH)产品于近岸水华监测,基于福建近岸浮游植物水华期获得的35组实测遥感反射率和叶绿素a数据,提出MODIS FLH差值法,即当日FLH与前14 d平均FLH差值≥0.06 mW/(cm2.μm.sr)时,判别为水华发生.取2005年6月和2003年5月两个赤潮案例,处理获得MO-DIS卫星FLH时间差值产品,依据FLH差值≥0.06 mW/(cm2.μm.sr)的判据,判别水华影响区域与实际报道吻合,说明这一方法对于本研究水体行之有效.适用其他水体的情况尚未知,且具体的判据可能随水域而变化,进一步的研究与实例检验将是必要的.

阵列式高频地波雷达矢量流长周期适用性比测试验数据分析

基于高频地波雷达长周期适用性比测试验数据,主要从以下3个方面系统分析国产阵列式高频地波雷达矢量流控测效果：（1）时间有效采样率和覆盖率的空间分布;（2）与反演的流速匹配的现场观测深度;（3）不同区域的探测精度。长周期的海流验证表明,雷达海流可以有效地反映有效探测区内表层海流及其时空变化,高精度区流速流向的均方根误差（RMS）分别为7.5～19.3cm/s和15.5°～33.7°,尤其是高精度区核心区域的RMS仅为7.5～10.1 cm/s和15.5°～28.5°。边缘区流速流向的RMS为16.1～25.8 cm/s和39.5°～40.7°,与国内外达到业务化运行要求的同类产品实际观测精度相当。

一个基于固有光学特性的透明度半分析算法适用性探讨

利用52组中国海实测透明度(Zsd)与遥感反射率(Rrs)数据,检验一个最新的基于固有光学特性的透明度算法(简称IOP算法)的适用性.结果表明,该IOP算法在Zsd实测值<6m的站位,反演Zsd与实测值相对一致,偏差(Bias)为-0.67m,相对误差(ε)为28.6%,对数均方根误差(RMSE)为0.197,仅存在一定程度的低估现象;但在实测值≥6m的站位存在明显的高估,Bias为7.95m,ε为53.7%,RMSE为0.212.进一步的分析发现该IOP算法对颗粒后向散射系数(bbp)和颗粒散射系数(bp)二者间的关系十分敏感,算法中所采用的bbp-bp经验关系,在中国海并不完全适用.