HH极化TerraSArX图提取海浪要素方法的研究.docx

浙江海洋大学 论文原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文系在导师指导下本人独立完成的 研究成果。文中依法引用他人的成果，均已做出明确标注或得到许 可。论文内容未包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果， 也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。 本人如违反上述声明，愿意承担以下责任和后果： 1．交回学校授予的学位证书； 2． 学校可在相关媒体上对作者本人的行为进行通报； 3． 本人按照学校规定的方式，对因不当取得学位给学 校造成的名誉损害，进行公开道歉； ． 4． 本人负责因论文成果不实产生的法律纠纷。 论文作者签名：J玛l虱 日期： 伽lcr年r月工罗日 万方数据  浙江海洋大学 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权 归属浙江海洋大学。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、 借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该 论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为浙江海洋大学。 学位论文作者签名：闷I习 指导教师签名： 易下一鸣 日期： 如，6年多月工夕日 日期： 如尼年y月∥日 万方数据  《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 和万方数据电子出版社》投稿声明 研究生处： 本人同意《中国博士学位论文全文数据库》和《中国优秀硕士 学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委 托研究生处向中国学术期刊(光盘版)电子杂志社的《中国博士学 位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》和《万 方数据电子出版社》投稿，希望《中国博士学位论文全文数据库》、 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》和《万方数据电子出版社》 给予出版，并同意在《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》、《中 国优秀硕士学位论文全文数据库》和《万方数据电子出版社》以及 CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。 论文级别：忆俪士口博士 学位论文作者签名：1习I虱 指导教师签名：易了／告 日期： -，6年r月)?日 日期： 如f 6年厂月冶日 作者联系地址(邮编)：泖江瘩羁山千定亩彦iji天南咎-兰c；／钿2矽 作者联系电话：f如6孑。7，付6 万方数据  摘要 摘要 海浪研究的主要问题是对海浪谱的研究，海浪谱描述了海浪的内部结构，海浪 的所有信息都可以通过海浪方向谱获得。合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar， SAR)具有较高的分辨率，可以连续获得海浪方向谱信息。TerraSAR-X是全球第一 颗全极化具有高分辨率的X波段合成孔径雷达，所以开展TerraSAR．X图像数据的 应用研究具有十分广阔的发展前景。 近年来，SAR已经发展出了单一提取海面风或提取海浪要素的方法，但是实际 上两者的反演方法密不可分，现有的单一反演海面风场和提取海浪要素的方法，不 仅需要重复地输入外部海面风场的信息浪费较长的运算时间，外部海面风场的信息 与SAR在空间上的不匹配性也可能会影响反演结果的准确性。 ’本文首先介绍了近年来两种不同波段(X．band／C．band)SAR图像海面风场反演 和海浪要素提取的研究近况，之后详细介绍了X波段的地球物理模式函数 (Geophysical Model Functions，GMF)XMODl模式和XMOD2模式的风场反演方 法。由于XMOD模式是针对垂直(vertical．vertical，VV)极化SAR图像海面风场反 演发展而来的地球物理模型，所以当反演水平(horizontal．horizontal，HH)极化 SAR图像的海面风场时，需要联合极化率模型(Polarization Ration，PR)与地球物 理函数模式一起使用。本文对X．band SAR三种极化率模型的实用性进行探讨。把三 种极化率模型(Thompson．XP、Elfouhaily．XP、X．PR)应用于36幅HH极化 TerraSAR-X图像，与XMODl和XMOD2进行联合反演。总体看来，运用XMOD2 模式和X．PR模型反演对比结果较其他摸式反演对比结果后的偏差和均方根误差更小。 目前SAR图像反演海浪谱的模式主要有MPI模式和SPRA半参数反演模式两种 方法。以这两种方法为基础，引出本文所使用的海浪谱反演方法：参数化初猜谱模 式。将反演获得的风场信息作为初始条件应用于参数化初猜谱模式中，从而得到海 浪谱以及相关的海浪要素信息。反演结果与第三代海浪模式W打eW舭hIII运算结果 和NDBC浮标站点数据进行了对比分析，对比结果显示，风场信息和海浪要素的绝 对误差都在可接受范围内，验证了本文使用的反演算法能有效的从TerraSAR-X图像 中提取海浪要素的信息。不过误差产生的原因还需要进一步的分析验证。