资源描述：
《topex_poseidon卫星海洋测高资料的预处理_吴宏秋》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中国科学院上海天文台年刊1997年第18期ANNALSOFSHANGHAIOBSERVATORYACADEMIASINICANo.18,1997TOPEX/POSEIDON卫星海洋测高资料的预处理关吴宏秋郑大伟,20(中国科学院上海天文台上海003的提要TOPEXDON1,初步处理了/POSEI卫星在992年10月至1995年3月的海洋测高资料提出了测高数据赋加面积权。进一步分析了海平面上升速率及周年项振幅和相位随纬度变化情况。揭示和证实了海平面变化与。ENSO事件和地球自转的相关性主:题词海洋卫星测高一平均海平面变化一日长变化引言,,
2、,1970年Williams提出了卫星测高的概念随后发射的SEASAT(1978)GEOSAT(1985,。~1989)ERS一1(1991一1994)等卫星正是使用测高技术来观测海平面高度但GEOSAT等,10cm。而美国卫星的测高和定轨精度太差对于监测量级的海平面变化显得力不从心NASAPOSDONS,和法国CNES合作的TOPEX/EI卫星由于使用了LR和DORIS等多项新技术测高和定轨精度都有了很大提高川。卫星对全球海平面将进行三年(有可能延长两年)精确的测,、。量从而推动对潮汐洋流等全球海洋环流的研究。:研究全球和区域性的海平
3、面变化有重要的理论意义和现实意义现代地球自转研究表明,。大气在亚季节性到年际时间尺度内是地球自转运动的主要激发源但并不能解释其全部变化全球和区域性的海水质量的重新分布和运动是极移和自转速率(即LOD)变化有待探求的激3,。发源比习而海平面变化可以从一个侧面反映出海水质量的变化和迁移当代气候学研究也表:。,明海洋(尤其是热带海洋)对全球气候有较大影响如ENSO事件它的征兆为东风异常加,,,;强表层暖水向西太平洋输送造成西太平洋海平面不断抬升而东太平洋海平面降低当信风,,,,。减弱时表层暖水向东回流使得东太平洋海平面升高海面增暖从而引发EI
4、Nino事件川本文将利用TOPEX/POSEIDON卫星在1992年10月至1995年3月的海洋测高资料对,全球和区域性平均海平面变化的规律进行初步分析探讨其与ENSO事件和地球自转的相关性。1996年5月14日收到。,国家重大关键性基础研究项目和国家自然科学基金的资助课题:6。)。(课题号493414第18期TOPEX/POSEIDON卫星海洋测高资料的预处理二、资料及其预处理本文使用的资料是美国CSR(空间研究中心)提供的海平面变化(对应于由T/P卫星2~64周测高数据建立的平均海平面模型)的10天(T/P卫星的轨道重复周期)平均数
5、据(cycle。、。yce10~l93)测高数据经过了介质仪器改正(电离层干湿对流层和电磁偏离)和地球物理改,,正(潮汐和逆气压计假设)利用SLR和DORIS技术计算了卫星的精确轨道然后将测高数据归算到海平面变化圈。,资料的预处理是首先对资料进行全球和区域平均(靠近大陆的浅海由于测高误差太大而,,。不参与平均)得到平均海平面的时间序列以作为进一步分析的基础资料平均有简单平均和,。IOxl“区域,IOxl。加权平均本文进行加权平均资料中网格点是按划分的因此就以这些区。笋,:域所占的海洋面积来作为它们的权处于纬度的网格点具有相同的权尸..P
6、*sin5)一sn5)=(甲+0i(沪一0,,。准确地说所有网格点的海平面高度应在同一时刻由观测得到并取此时刻为时间引数,。:但事实上这些点是在约10天中被先后观测到的在此有两种选择时间引数的方法a,。()对不同时刻观测到的网格点海平面高度进行平均取每周的中间时刻为时间引数.,(bt‘9915625)选定一列时间引数{}(间隔为天)对每个网格点都利用相邻两周的资料,,。t插值到时刻然后再对所有的网格点进行平均,,。,实际上由于各个网格点的观测时刻很难知道本文只能采用前一种方法显然这种方法,会给频谱分析带来误差但对长期项的估计却没有影响。
7、,求长期项时为避免受周期项的影,响首先应对平均序列进行谱估计(本文使用周期图谱估计及最大嫡谱即AR谱山。d个(),,估计)得到几个主要周期然后加上长,,期项对序列进行回归(或逐步回归)同,。时进行周期调整得到最后的结果,为减小偶然误差的影响在谱估计前先对时间序列进行平滑(本文使用,onraVdk平滑)其频率响应函数如图Period(尹),,1。1由于平滑因子、01端部效应很图1Vondrak滤波器的频率响应函数,6。巨」小可以忽略.Fig1FrequeneyresponsefunetionofVondrakfilter三、结果和分析1.
8、全球平均海平面变化、,。2、南北半球和全球的平均海平面变化绘于图2从图中可以看出南北半球的海平面变,,,;化基本反向并且都有着明显的周年变化且幅度较大而全球平均后海平面的变化幅度已变中国科学院上海天文台年刊
