自主海洋卫星高度计数据对多源海面高度融合场的影响

张小雅; 魏泽勋; 费建芳; 李志锦; 蒋星亮; 叶芳; 廖宇弘; 肖宇凡; 刘磊

doi:10.13878/j.cnki.dqkxxb.20241231001

大气科学学报 ›› 2025, Vol. 48 ›› Issue (06) : 1043 -1056. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20241231001

自主海洋卫星高度计数据对多源海面高度融合场的影响

张小雅, 魏泽勋, 费建芳, 李志锦, 蒋星亮, 叶芳, 廖宇弘, 肖宇凡, 刘磊

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摘要

利用卫星雷达高度计数据制作海面高度融合场是监测和分辨海洋中小尺度信号的有效手段，国产HY-2系列动力环境卫星的发射和组网在我国自主海洋观测能力提升和国际海洋观测系统构建方面具有重要意义。目前，针对HY-2系列卫星的研究主要集中在高度计定轨或单/双星与其他卫星组合的海洋观测及涡旋识别方面。针对3颗自主海洋卫星雷达高度计组网对海表观测质量的提升却缺乏深入研究，因此开展国产HY-2系列卫星对海面高度融合场质量的影响研究至关重要。本文以同期在轨观测的6颗国际卫星为基础，加入HY-2系列卫星对西北太平洋海域进行海面高度计数据融合，通过与地转流校正的漂流浮标流速数据和验潮站海面高度对比，进行误差、相关性以及回归拟合分析。研究发现：二维变分融合场与现场观测资料较为一致，加入HY-2系列卫星后对融合场的精确度有所提升，海面高度平均误差下降约0.1 cm,回归系数和相关性提升3%～5%,经纬方向流速的均方根误差平均减小0.31和0.17 cm·s^-1,流速矢量方向的误差也有所改善。当融合卫星数量达到5颗后，观测资料密度的进一步提升对融合场质量的改进不再显著。