第十一章：卫星海洋遥感.pptVIP

1.大洋环流 目前，利用卫星高度计资料推算大洋环流最简单的方法是将平均海平面与大地水准面相减，得出动力高度，再利用地转平衡关系，算出大洋环流。由于现有大地水准面模型的误差与大洋环流引起的动力高度处于同一量级，因而，这种方法只能用于大尺度海洋动力现象观测。另一种方法被称为同步分离法，其主要思路是将大地水准面与海面动力高度同时从高度计资料分离出来。这一方法的数学依据是改进的加权约束最小二乘法。 § 11.4　　微波高度计 11.4.2　卫星高度计的应用 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 § 11.4　　微波高度计 11.4.2　卫星高度计的应用 夏威夷地区瞬时海面高度图(大洋环流) 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 § 11.4　　微波高度计 11.4.2　卫星高度计的应用 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 § 11.4　　微波高度计 11.4.2　卫星高度计的应用 Ocean Circulation from Topex/Poseidon 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 § 11.4　　微波高度计 11.4.2　卫星高度计的应用 2.海洋潮汐 卫星高度计测量海平面高度本身需要进行潮汐修正，同时，它能够给出全球大洋的潮高空间分布。由于潮汐具有确定的周期，使人们有可能将它从海平面高度中与其它不同周期或非周期性的海面起伏分离开来。 目前大洋潮汐反演模式约有13种，边缘海潮汐反演模式仅有3－4种。以上模式可分为以下三类：无水动力假设，线性水动力假设，非线性水动力假设。只有第三类适用于浅海。 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 § 11.4　　微波高度计 11.4.2　卫星高度计的应用 TOPEX/POSEINDON-Tidally induced highs and lows on the Earths oceanic surface 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 § 11.3　　海色卫星遥感 11.3.3　海色反演原理 3. 生物光学算法 由海面向上光谱辐亮度Lw反演海中叶绿素浓度、悬移质、DOM浓度的方法，称为生物光学算法。由相关海洋光学关系式可得到海表层叶绿素浓度与海洋光学参数之间的关系为： 其中 ,ci是水中i组分的浓度，fi一般是非线性函数，aw、ai分别为海水及第i组分的吸收系数，bbw、 bbi分别为海水及第i组分的后向散射系数。现场观测已证实了该公式的合理性。 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 § 11.3　　海色卫星遥感 11.3.3　海色反演原理 　　鉴于海水组分浓度及其引起的后向散射特性与吸收特性之间关系的复杂性，由上述解析式很难求出fi的解，必须利用经验算法。目前比较常用的计算色素浓度的方法为比值法，即利用两个或两个以上不同波段的辐亮度比值与叶绿素浓度的经验关系。CZCS传感器主要有两种简单的方法： (1) Gordon等提出的适合于I类水体的双通道算法，利用绿（520nm/550nm）与蓝（443nm）波段的比率来确定叶绿素的浓度，这一比值反映了随叶绿素浓度增加海色由蓝到绿的变化趋势： 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 § 11.3　　海色卫星遥感 11.3.4　海色卫星资料的应用 1.海洋初级生产力与海洋渔业 初级生产力PP（Primary Production）是海洋生物食物链的起点，与平均叶绿素相关，可表示为： 其中Ck为平均叶绿素浓度。叶绿素浓度初级生产力的时空变化对于生物海洋学、全球气候变化和全球生态环境的研究具有重要意义。 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 § 11.3　　海色卫星遥感 11.3.4　海色卫星资料的应用 The data used to generate the contour maps originated from the Goddard Space Flight Center (GSFC). The chlorophyl pigment and aerosol at 670nm concentrations were observed by the Coastal Zone Color Scanner(CZCS) sensor in the NASA Nimbus-7 satellite. The time period for the data is from November 1978 to June 1986（winter)。 海 洋 科 学 导 论 第十一章：卫星海洋遥感 § 11