卫星海洋学复习PPT(1-12章).pptVIP

Ocean waves influence the signal received by the altimeter. The time during which the returned signal achieves its maximum indicates the significant wave height (SWH). §11.3 有效波高（Significant Wave Height） 海表面的有效波高代表在一个时间区间内观测到的最高的三分之一大波的平均波高 τ是由波峰处反射的雷达脉冲和波谷处反射的雷达脉冲到达卫星接收器的时间区间。我们称这个时间区间为雷达的有效脉冲持续时间（effective pulse duration）。有效脉冲持续时间与海表面的有效波高是一一对应关系。所以，通过对有效脉冲持续时间的测量，就可以计算出海表面的有效波高。 第十二章 合成孔径雷达（Synthetic-Aperture Radar） §12.1 合成孔径雷达简介（Introduction to Synthetic Aperture Radar） §12.1.1 加拿大的雷达卫星和星载合成孔径雷达 §12.1.2 合成孔径雷达的分辨率 §12.2 合成孔径雷达的原理（Principle of Synthetic-Aperture Radar） §12.3 合成孔径雷达的应用（Application of SAR） §12.2.1 多普勒效应（Doppler Effect） 当波源和观察者有相对运动时，观察者接收到的频率和波源发出的频率会产生差别，这种现象叫多普勒效应。 两者相互接近时，观察者接收到的频率升高； 两者相互远离时，观察者接收到的频率降低。 Doppler frequency shift fD due to sensor movement As target gets closer http://www.radartutorial.eu/11.coherent/co06.en.html 0.5s 103pulses 2XDsinψ 和真实孔径 D 在各自公式中的作用相同，这等同于通过合成孔径技术取得了一个比较大的天线孔径。合成孔径技术意味着依据多普勒效应，采用“混频”技术产生多普勒频率，然后运用“低通滤波”技术剔除随之产生的高频成分而只保留多普勒频率成分。不但这些多普勒频率的电磁波携带着地球表面粗糙度的信息，而且这些地球表面信息具有比传统雷达更高的空间分辨率。所以，这种能够利用多普勒效应携带高分辨率地球表面信息的雷达被称为合成孔径雷达SAR。 Azimuth Resolution 距离分辨率δy与线段EB有关 线段EB和卫星接收到的脉冲持续时间（pulse duration）τ的关系是 距离分辨率δy可以表示为 距离分辨率（range resolution）δy 与脉冲宽度（pulse width）Δr=cτ成正比。 脉冲持续时间越短，脉冲宽度Δr 越窄，距离分辨率δy 越细。窄的脉冲宽度Δr 是通过使用脉冲压缩技术实现的。 * 1）Diurnal thermocline; 2）Thermal skin layer effect; 从海洋表面到大气的热通量使得skin temperature降低. 该效应在白天和黑夜均可以观测到 风速5 m s-1时，skin和sub-skin的典型温差为-0.17oC * * 雷达即用天线做的，不过雷达将电磁波发射出去后接收来自别的物体的反射波，以此侦测物体，而天线一般接收或发射特定的信号。 * * Microwave scatterometer is based on the principle of the resonant Bragg scattering. For a smooth surface, oblique viewing of the surface with active radar yields virtually no return. If the surface is rough, significant backscatter occurs. * * The interference of scattering from many different parts of the surface results in a reinforcement of scattering from periodic structures in the surface roughness which have suitable wave lengths, and destructive i