10.3969/j.issn.0253-4193.2014.07.005
GPS浮标数据反演海浪谱的理论仿真与试验验证
GPS 浮标作为一种新型的海洋测量设备,近年来在海面高度现场测量和星载高度计定标方面取得了重要应用。通过仿真试验对反演海浪谱的方法和流程进行研究,旨在探索从 GPS 浮标测量的海面高度序列中提取海浪谱的方法。首先,使用 Longuest 模型生成了海浪波面位移时间序列,并通过Pierson-Moscowitz 风浪谱对波面位移的统计特性进行约束,其随机性由相位引入。结合典型潮汐和GPS 浮标仪器噪声的仿真时间序列,合成了仿真时间长度1 h 的1 Hz(每秒1次)随机海面高度序列。然后,利用自相关函数法,进行高通滤波和数据压缩,得到了仿真的海浪谱。该仿真结果和理论海浪谱非常接近,可满足海浪谱反演的需求。最后,通过山东石岛外海的 GPS 浮标现场试验,验证了本文提出的反演方法的适用性。本文的研究解决了 GPS 浮标反演海浪谱的关键问题,丰富了海浪谱反演的手段,拓展了 GPS 浮标的应用领域,有望为未来我国的星载波谱仪定标服务。
GPS 浮标、随机波面位移、P-M 谱、自相关函数、高通滤波
P731.22(海洋基础科学)
中科院国家空间中心重点培育基金Y32114FB9S。
2014-07-17(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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