基于海洋二号卫星微波散射计的极地海冰识别方法技术

技术编号:11133081 阅读:118 留言:0更新日期:2015-03-12 03:25
本发明专利技术提供了基于海洋二号卫星微波散射计的极地海冰识别方法,采用将待测极区划分为预设大小的面元;获取与海洋二号卫星微波散射计的后向散射系数相对应的相应面元;将后向散射系数匹配到相应面元,并记录匹配结果对应的几何观测信息(入射角和方位角),并据此计算参考阈值(包括:面元后向散射系数的最小值、面元极化比和面元方差);将参考阈值的计算结果与面元后向散射系数的标准阈值进行对比,完成对每个面元是否为海冰的识别的技术方案,其采用洋二号卫星微波散射计探测极地区域,其覆盖范围不受黑天及云层的影响,观测范围广,并且本发明专利技术结合海冰识别算法和海冰滤波算法,提高了海冰识别的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海洋微波遥感
,具体而言,涉及基于海洋二号卫星微波散射计的极地海冰识别方法
技术介绍
极地海冰作为全球气候系统的一个重要组成部分,其通过影响海洋表面的辐射平衡、物质平衡、能量平衡、大洋温、盐流的形成和循环而影响全球气候变化。极地海冰带是海气交界面具有热力绝缘效应的区域,在海气相互作用方面,因为海冰的反照率反馈、热力屏障等一系列海冰的作用与影响而区别于其它无冰海域。海冰通过热力学、动力学过程以及在时空上的反馈机制对各个地区乃至全球的气候状态和变化起着极其重要的作用,在对海冰研究和认识的过程中,它的作用和重要意义日趋得到体现。海冰亦是全球大气和海洋环流变异的预警平台,准确采集和获取南极海冰变化信息,是预测全球变暖趋势及其效应的关键,因此,在进行预测全球变暖趋势及其效应的工作中,需要对海冰进行识别和确认,以便准确采集和获取南极海冰变化信息。随着卫星技术的发展,使用卫星对地球表面进行观测已经是发展了多年的技术,使用的地球表面观测卫星包本文档来自技高网...
基于海洋二号卫星微波散射计的极地海冰识别方法

【技术保护点】
一种基于海洋二号卫星微波散射计的极地海冰识别方法,其特征在于,包括:将待测极区划分为预设大小的面元;获取与海洋二号卫星微波散射计的后向散射系数相对应的相应面元;将所述后向散射系数匹配到所述相应面元;记录匹配结果对应的几何观测信息,所述几何观测信息包括入射角和方位角;根据所述几何观测信息,计算参考阈值,所述参考阈值包括:面元后向散射系数的最小值、面元极化比和面元方差;将所述参考阈值的计算结果与所述面元后向散射系数的标准阈值进行对比,完成对每个面元是否为海冰的识别。

【技术特征摘要】
1.一种基于海洋二号卫星微波散射计的极地海冰识别方法,
其特征在于,包括:
将待测极区划分为预设大小的面元;
获取与海洋二号卫星微波散射计的后向散射系数相对应的相应
面元;
将所述后向散射系数匹配到所述相应面元;
记录匹配结果对应的几何观测信息,所述几何观测信息包括入
射角和方位角;
根据所述几何观测信息,计算参考阈值,所述参考阈值包括:
面元后向散射系数的最小值、面元极化比和面元方差;
将所述参考阈值的计算结果与所述面元后向散射系数的标准阈
值进行对比,完成对每个面元是否为海冰的识别。
2.根据权利要求1所述的基于海洋二号卫星微波散射计的极
地海冰识别方法,其特征在于,所述将所述后向散射系数匹配到所
述相应面元,包括:
获取海洋二号卫星微波散射计的后向散射系数的数据列表;
遍历所述数据列表中的数据,并以预设数据时间为单位将所述
数据与所述相应面元进行匹配,其中,所述数据是所述海洋二号卫
星微波散射计基于地理坐标而获取的。
3.根据权利要求2所述的基于海洋二号卫星微波散射计的极
地海冰识别方法,其特征在于,所述将所述数据与所述相应面元进
行匹配,包括:
读取所述海洋二号卫星微波散射计的数据列表中每个后向散射
系数的地理坐标,所述地理坐标包括纬度和经度;
根据极方位立体投影平面点坐标(I,J)与地理坐标的转换关
系,计算所述地理坐标对应面元的极方位立体投影平面点坐标(I,
J);
获取所述极方位立体投影平面点坐标(I,J)对应的后向散射
系数、观测入射角和观测方位角;
将所述后向散射系数、观测入射角和观测方位角匹配到所述地
理坐标信息对应的面元。
4.根据权利要求3所述的基于海洋二号卫星微波散射计的极
地海冰识别方法,其特征在于,所述读取所述海洋二号卫星微波散
射计的数据列表中每个后向散射系数的地理坐标,包括:
根据公式ANG1=θ=(90°-ABS(PNTLAT))/2计算ANG1;
根据公式POLDIS=SCALE*Tan(ANG1),计算极方位立体投影平面
上的点到极点的距离,所述极点为待测极区的极点;
根据公式计算所述
地理坐标的纬度;
根据公式ANG2=arccos((CENTJ-RJ)POLDIS)]]>计算ANG2;
根据公式PNTLON=PRMLON-ANG2,计算所述地理坐标的经度;
其中,PRMLON为极方位立体投影坐标系的基准经度,所述基
准经度有效值为180°W到180°E;SCALE为极点到赤道之间的尺
度大小;CENTI、CENTJ为极点对应的平面点坐标;RI、RJ为经纬
度坐标经转换后得到对应的平面点坐标(I、J)。
5.根据权利要求4所述的基于海洋二号卫星微波散射计的极
...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹巨洪曾韬郭茂华邹斌林明森
申请(专利权)人:国家卫星海洋应用中心
类型:发明
国别省市:北京;11

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