基于T／P资料分析南海海面风、浪场特征及其关系

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1、A辑第18卷第5期2003年9月Ser.A>Vol.18>No.5Sep.•2003水动力学研究与进展JOURNALOFHYDRODYNAMICS文章编号：10004874(2003)05-0619-06基于T/P资料分析南海海面风、浪场特征及其关系•齐义泉施平毛庆文王静？(1.中国科学院南海海洋研究所I.ED实验室，广州510301；2.中山大学遥感中心，广州510275)摘要：本文以T/P卫星髙度计提供的海面风、浪资料为基础，利用自燃正交函数对南海海面风、浪场进行展开•然后找出统计上显著的几个典型场，探讨南海海风、浪场的时

2、空分布特征及其关系。分析结果显示，南海海面风、浪场的第一、第二模态具有很好的相似性，第三模态却表现岀明显不同的特征，这一结果町以很好地反映南海海面风、浪场间的关系，从而为海浪场的经验预报和分析提供参考。关键词：T/P高度计；南海风浪场；经验函数分析；奇异值分解中图分类号：P731.2文献标识码：ARelationshipandcharacteristicoftheseasurfacewindandwavefieldsovertheSouthChinaSeaderivedfromT/PaltimeterQIYi-quan1,SH

3、IPing1,MAOQing-wen1,WANGJing2(1.Led,SouthChinaSeaInstituteofOceanologytChineseAcademyofSciences,Guangzhou510301fChina;2.CenterforRemoteSensingfZhongshanUniversity,Guangzhou510275fChina)Abstract：BasedonthedataofseasurfacewindandwavederivedfromTOPEX/Poseidonaltimetert

4、hroughOctober2391992toAugust12v19979therelationshipandcharacteristicsofthewindandwavefieldsovertheSouthChinaSeaareanalyzedbyuseofthemethodsofEmpiricalOrthogonalFunction(EOF)andSingularValueDecomposition(SVD).ItisshownthattheleadingfiveEOFmodescancapturethespatio-tem

5、poralfeaturestotheextentofabout86.28percentforwindand91.37per・centforwave,meanwhilethefirstSVDmodesforwindandwavematchwelleachother.Keywords:T/Paltimeters;windandwavefieldsovertheSouthChinaSea;EmpiricalOrthogonalFunction;SingularValueDecomposition•收稿日期：2001-01-06基金项

6、目：中国科学院创新匸程项目(KZCX2-2O2).国家自然科学基金(499760061)和广东省科学基金(990314)作者简介：齐义泉(1964〜)，男•安徽亳州市人•研究员.博士。料组成的矩阵U和H。即1引言在气候分析中常常借助于自然正交展开方法分析气象要素的时空分布特征•而对于海洋研究，由于过去观测手段的限制•很难获得较长时间序列和较大空间系列的观测资料，因此象气候分析中常用的经验正交函数（EOF）和奇异值分析（SVD）等方法在海洋耍素的分析中较少使用。卫星遥感技术的发展为海洋学研究提供了丰富的空间分布均一、时间序列较长

7、的观测资料。本文根据T/P卫星高度计获得的海面风、浪信息，利用气候分析中常用的EOF和SVD分析方法，分析了南海海面风、浪场特征及其关系。2资料的准备矩阵U和H的大小均为30X59。1982年8月10H美法联合发射的TOPEX/Poseidon（T/P）卫星上载有两台雷达高度计，一个是美国NASA的双频高度计（NRA）,它有两个工作波段，即Ku和C波段,NRA是世界上第一台利用两通道测量的卫星高度计，可以估算电离层自由电子对卫星测距的影响；另一个是法国CENS的Ku波段的单频高度计（SSALT）,这是一试验性的传感器。NRA和

8、SSALT共用一个天线•两台高度计分别工作90%和10%的时间。根据高度计在其测量海面高度的过程中获得的回波信号的强度和形态町以获得海面风速和有效波高的标偷值•其精度分别为0・5m/s和0.5m,或10%曰T/P高度计的重复周期（cycle）约为10天•也就是说.10天的时间