[發明專利]一種海表鹽度反演方法和裝置

有效

• 申請號: 201610159301.8
• 申請日: 2016-03-18
• 公開（公告）號: CN105760699B
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 殷曉斌;徐星歐;周武;黃磊;安文濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院國家空間科學中心;國家衛星海洋應用中心
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 王術蘭

1.一種海表鹽度反演方法，其特征在于，包括：

模擬大氣層頂亮溫，得到預設的多角度輻射模型中L波段、C波段和K波段下大氣層之上的電離層頂的多入射角亮溫模擬值和L波段后向散射系數模擬值；

通過預設的所述L波段、所述C波段和所述K波段微波輻射計以及L波段散射計，分別獲取大氣層之上的電離層頂的所述L波段、所述C波段和所述K波段下的多入射角亮溫測量值和L波段后向散射系數測量值；

根據模擬出的所述多入射角亮溫模擬值和所述L波段后向散射系數模擬值和獲取的所述多入射角亮溫測量值和所述L波段后向散射系數測量值，進行反演代價函數迭代計算，得到多個反演迭代參數；

從得到的所述多個反演迭代參數中選擇使得所述反演代價函數最小的反演迭代參數作為海表反演最終值；

將得到所述海表反演最終值的鹽度參數、海表溫度參數、風速參數、風向參數、水汽含量參數和云液水含量參數分別確定為所述海表反演參數中的所述鹽度反演參數、所述海表溫度反演參數、所述風速反演參數、所述風向反演參數、所述大氣水汽含量反演參數和所述云液水含量反演參數，其中，所述多個海表反演參數包括：鹽度反演參數、海表溫度反演參數、風速反演參數、風向反演參數、大氣水汽含量反演參數和云液水含量反演參數；

其中，根據模擬出的所述多入射角亮溫模擬值和所述L波段后向散射系數模擬值和獲取的所述多入射角亮溫測量值和所述L波段后向散射系數測量值，進行反演代價函數迭代計算，得到多個反演迭代參數，包括：

當通過L波段、C波段和K波段的一維綜合孔徑輻射計和L波段散射計獲取所述多入射角亮溫測量值和L波段后向散射系數測量值時，利用以下公式1進行迭代計算：

或者

當通過L波段二維綜合孔徑輻射計、C波段和K波段一維綜合孔徑輻射計、以及L波段散射計獲取所述多入射角亮溫測量值和L波段后向散射系數測量值時，利用以下公式2進行迭代計算：

或者波段

當通過L波段、C波段和K波段一維綜合孔徑輻射計、L波段二維綜合孔徑輻射計和L波段散射計獲取所述多入射角亮溫測量值和L波段后向散射系數測量值時，利用以下公式3進行迭代計算：

其中，χ表示反演迭代參數、p表示極化方向、V表示垂直方向、H表示水平方向、T_{Bp_L1D}表示L波段下一維綜合孔徑輻射計得到的多入射角亮溫測量值、T_{Bpm_L1D}是L波段下多入射角亮溫模擬值、T_{Bp_C}表示C波段下一維綜合孔徑輻射計得到的多入射角亮溫測量值、T_{Bpm_C}表示C波段下多入射角亮溫模擬值、ΔT_{p_L1D}表示L波段下一維綜合孔徑輻射計測量噪聲、ΔT_{p_C}表示C波段下一維綜合孔徑輻射計測量噪聲、T_{Bp_K18}表示K波段18.7GHz下一維綜合孔徑輻射計得到的多入射角亮溫測量值、T_{Bpm_K18}表示K波段18.7GHz下多入射角亮溫模擬值、T_{Bp_K23}表示K波段23.8GHz下一維綜合孔徑輻射計得到的多入射角亮溫測量值、T_{Bpm_K23}表示K波段23.8GHz下多入射角亮溫模擬值、ΔT_{p_K18}表示K波段18.7GHz下一維綜合孔徑輻射計測量噪聲、ΔT_{p_K23}表示K波段23.8GHz下一維綜合孔徑輻射計測量噪聲、σ_0p表示后向散射系數測量值、σ_0pm表示后向散射系數模擬值、Δσ_0p表示L波段散射計測量噪聲、SSS表示鹽度參數、SSS_a表示鹽度參數初始場、SST表示海表溫度參數、SST_a表示海表溫度參數初始場、WS表示風速參數、WS_a表示風速參數初始場、WD表示風向參數、WD_a表示風向參數初始場、V表示大氣水汽含量參數、V_a表示大氣水汽含量參數初始場、L表示云液態水含量參數、L_a表示云液態水含量參數初始場、ΔSSS表示鹽度參數的權重因子、ΔSST表示海表溫度參數的權重因子、ΔWS表示風速參數的權重因子、ΔWD表示風向參數的權重因子、ΔV表示大氣水汽含量參數的權重因子、ΔL表示云液態水含量參數的權重因子、T_{Bp_L2D}表示L波段下二維綜合孔徑輻射計得到的多入射角亮溫測量值、T_{Bpm_L2D}表示L波段下多入射角亮溫模擬值、ΔT_{p_L2D}表示L波段下二維綜合孔徑輻射計測量噪聲。