海浪谱宽度与波高概率密度分布的关系及其在台风浪高度计遥感反演中的应用

项目名称： 海浪谱宽度与波高概率密度分布的关系及其在台风浪高度计遥感反演中的应用

项目编号： No.41406017

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 刘亚豪

作者单位： 中国科学院海洋研究所

项目金额： 26万元

中文摘要： 台风是我国东南沿海频发的海洋灾害现象。台风风暴过境时产生的台风巨浪，严重威胁海上生产和航运等活动的安全。卫星高度计遥感可以实时提供海浪的有效波高，对于台风浪的预报和预警有着很重要的现实意义。有效波高遥感反演算法中一个重要的基础公式是有效波高与波面方差间的关系，目前业务化算法中该关系是基于海浪波高服从瑞利分布给出的，对小概率波高的估计偏高，会导致高海况下遥感反演的有效波高存在不可忽略的误差。本研究将引入海浪谱的谱宽度参量，利用台风海浪观测资料和数值实验结果，研究台风区域内谱宽度的空间分布及其随台风风场参数的变化规律，以及谱宽度与海浪波高概率密度分布的关系。最终以谱宽度为纽带，建立台风风场特征因子和有效波高与波面方差间比例系数的统计关系式，从而实现卫星高度计遥感反演台风浪有效波高结果的快速订正，在不失效率的前提下提高遥感反演的精度。

中文关键词： 海浪谱宽度；波高概率密度分布；有效波高；台风浪；高度计遥感

英文摘要： Typhoon is a frequent marine disaster in southeast coastal area of China. The huge waves produced by typhoon could be serious threat to the safety of offshore production and shipping activities. Remote sensing by satellite altimeter, which provides real-t

英文关键词： wave spectrum width；wave height probability density distribution；significant wave height；typhoon waves；altimeter remote sensing