基于星载盐度计的降雨条件下海面盐度信息提取方法技术

本发明专利技术公开了基于星载盐度计的降雨条件下海面盐度信息提取方法，包括如下步骤，a.提取海面粗糙亮温信息；b.提取降雨条件下的海面辐射信息；c.粗糙度和盐度影响的识别分析；d.利用无雨条件下的数据建立后向散射系数和粗糙海表发射率的对应关系；e.利用反演算法提取盐度变化信息；f.利用Levenberg‑Marquardt非线性迭代方法，不断调整海面盐度值使代价函数达到最小值，进而输出海面盐度反演结果。该种发明专利技术基于辐射传输理论，从盐度计Aquarius实测亮温数据中提取了粗糙海面亮温信号，分别讨论了无雨和降雨条件下的粗糙海面辐射特性，区分降雨条件下海面盐度降低和海面粗糙度增大对亮温影响的新方法。

Extraction method of sea surface salinity information based on satellite salonometer under rainfall conditions

The invention discloses a method for extracting sea surface salinity information of spaceborne salinity meter under the condition of rainfall based on A., which comprises the following steps: extracting rough sea bright temperature; B. extraction precipitation conditions of sea surface radiation information; analysis and identification of C. roughness and salinity effect; D. with no rain condition data to establish the backscattering rough sea surface emissivity coefficient and the corresponding relationship; using E. inversion algorithm to extract the salinity change information; using Levenberg f. Marquardt nonlinear iteration method, continuous adjustment of sea surface salinity value so that the cost function reaches the minimum value, then the output of the sea surface salinity inversion. The invention is based on radiative transfer theory, the brightness temperature data extracted from the rough sea surface brightness temperature signal from the salinity meter measured Aquarius, respectively discussed the rough sea surface rain and rainfall conditions to distinguish radiation characteristics, under the condition of rainfall and sea surface salinity decrease the roughness increases a new method for brightness temperature effect.

【技术实现步骤摘要】
基于星载盐度计的降雨条件下海面盐度信息提取方法
本专利技术涉及海洋盐度检测
，具体为基于星载盐度计的降雨条件下海面盐度信息提取方法。
技术介绍
海洋盐度是描述海洋物理化学性质的基本参数，海洋盐度数据对于人类更好的理解全球水循环、热盐环流以及海洋酸化等现象具有重要意义。在星载L波段盐度辐射计发射以前，人类对海洋盐度数据的获取主要依赖浮标、观测站和科考船等现场观测手段，观测数据的时空覆盖范围有限且不均匀，数据的一致性也难以保证。SMOS和Aquarius盐度卫星在数天内即可覆盖全球海域，提供了长时间序列、高时空分辨率和覆盖率的盐度遥感数据。值得注意的是，针对星载盐度计在降雨条件下的盐度反演算法与精度验证，是近年来的研究热点。降雨可以导致海面盐度下降和粗糙度增大，两者均引起亮温的升高，从而给盐度反演带来困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供基于星载盐度计的降雨条件下海面盐度信息提取方法，解决了
技术介绍
中所提出的问题。为解决上述问题，本专利技术提供如下技术方案：基于星载盐度计的降雨条件下海面盐度信息提取方法，包括如下步骤，a.提取海面粗糙亮温信息；b.提取降雨条件下的海面辐射信息；本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于星载盐度计的降雨条件下海面盐度信息提取方法，包括如下步骤，a.提取海面粗糙亮温信息；b.提取降雨条件下的海面辐射信息；c.粗糙度和盐度影响的识别分析；d.利用无雨条件下的数据建立后向散射系数和粗糙海表发射率的对应关系；e.利用反演算法提取盐度变化信息；f.利用Levenberg‑Marquardt非线性迭代方法，不断调整海面盐度值使代价函数达到最小值，进而输出海面盐度反演结果。

【技术特征摘要】
1.基于星载盐度计的降雨条件下海面盐度信息提取方法，包括如下步骤，a.提取海面粗糙亮温信息；b.提取降雨条件下的海面辐射信息；c.粗糙度和盐度影响的识别分析；d.利用无雨条件下的数据建立后向散射系数和粗糙海表发射率的对应关系；e.利用反演算法提取盐度变化信息；f.利用Levenberg-Marquardt非线性迭代方法，不断调整海面盐度值使代价函数达到最小值，进而输出海面盐度反演结果。2.根据权利要求1所述的基于星载盐度计的降雨条件下海面盐度信息提取方法，其特征在于：步骤c中盐度遥感卫星Aquarius搭载了同步观测的微波散射计，以提取海面粗糙度信息用于风速反演。Aquarius散射计观测数据只对海面粗糙度信息敏感，而对海面盐度变化并不敏感，其海面粗糙度的变化可表示为：σP,rain(ws,wd,swh,R)＝σP(roughness)3.根据权利要求1所述的基于星载盐度计的降雨条件下海面盐度信息提取方法，其特征在于：步骤c中分离发射率中粗糙度效应和海面盐度下降效应，再根据海表发射率与后向散射系数的关系，构建在同一粗糙度下，降雨条件下的海表发射率与无雨条件下的海表发射率的比值方程式：

【专利技术属性】
技术研发人员：王进，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：山东,37