CFOSAT SWIM波谱仪中法产品差异性分析

中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)搭载了世界上第一颗专门探测二维海浪谱的雷达,即SWIM(Surface Waves Investigation and Monitoring)波谱仪。该雷达能通过旋转6个不同波束的方式扫描海面从而得到二维海浪谱信息,并通过控制天线旋转速度来控制沿轨向二维谱的分辨率。中法双方都会发布相同软件处理的波谱仪2级产品,但由于中法双方接收站位置不同、地面数据处理时输入的气象辅助数据源不完全一致,因此双方发布的2级产品有一定差异,这给波谱仪产品的应用带来不确定性。为了明晰不同数据下载源得到的相同版本波谱仪产品之间的差异,选取2024年3月中法相关单位发布的最新版本2级数据,采用5.0 s、3.0 s、1.0 s和0.1 s的时间匹配窗口,获取中法数据不同匹配时间下二维海浪谱3个波浪参数的一致性对比结果。结果表明:有效波高比较稳定,在半个地理单元的空间差别下仍然保持几乎不变的精度;随着匹配时间增大,主波波长和主波波向的差别越来越大,匹配时间为5.0 s时,二者分别达到约21.5 m和46.5°的差异,匹配时间为0.1 s时,其差异很小,表明中法不同地面处理系统输入的气象辅助数据源差异而引起的产品差别可以忽略。

中法海洋卫星的系统设计与技术特点

中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)是中国和法国联合研制的海洋动力探测遥感卫星。它是世界上第一颗具备全球海面波浪谱和海面风场联合同步观测能力的卫星,同时也是中国首次在系统层面与世界先进宇航机构开展全方位、全流程合作的航天工程项目。文中介绍了中法海洋卫星的系统设计和研制历程等内容,展示了中法海洋卫星高度的技术先进性以及鲜明的技术特点,同时回顾了项目国际合作中的主要工作与成就。

中法海洋卫星产品体系及风浪数据精度综述

中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)由中国和法国联合研制,于2018年发射并已在轨运行5年多,星上的载荷包括SWIM(Surface Waves Investigation and Monitoring)波谱仪和扇形波束旋转扫描微波散射计(CFOSAT SCATterometer,CSCAT),提供了全球海面风场和海浪谱的大面积联合遥感观测资料。中法海洋卫星1—4级数据产品包括后向散射系数、沿轨海面风场和海浪谱、全球网格化风场和海浪谱、宽刈幅海浪、极地海冰、多星融合风场和有效波高等,为海洋环境预报、海洋灾害监测、全球气候变化研究等提供了新的数据源。文中具体介绍了中法海洋卫星产品体系以及国内外学者和机构对海风、海浪数据精度的评估结果。