Введение к работе
Актуальность работы. Возможность определения скорости привод-го ветра по данным дистанционного зондирования океанской верхносги со спутников является одним из актуальных вопросов икладноя гидрофизики. Пространственные масштабы площади занской поверхности, схватываемые гри зондировании, составляют ioz до ю* км2 в. зависимости от высоты полета носіггеля и экентарного разрешения средств измерения, что позволяет получать зомасштабные характеристики приповерхностного Еотра. вивалентЕыэ данным судовых и буйковых измерений скорости и правления ветра в точке, осреднекным за 8-ю мин. Поэтому утниковые измерения могут стать основным источником данных для лого ряда задач: прогноза погоды, численного моделирования обальной циркуляции атмосферы и океана. прогнозирования лнения. Актуальность спутниковых измерения характеристик ветра ц океаном особенно возрастает в последнее время, когда сеть цовых измерительных станций сокращается, и. таким образом, прос о повышении точности алгоритмов определения скорости вводного ветра по данным спутниковых измерения приобретает рвостепэнноэ- значение.
Точность определения скорости Еетра над океаном с помощью временных спутниковых средств оценивается в ±г мс"1 в области еренных скоростей ветра s4. Однако, при слабых. и<е-"*. и штормовых скоростях. іе<и<гл мс"1, погрешность определения орости ветра возрастает до ±4-6. мс"1, а при скоростях ветра ыше г* мс"1 достигает значений ±э мс"1.
Все методы дистанционных спутниковых измерений скорости иводаого ветра с оптические, радиометрические, радиолокационные? нованы на зависимости величины сигнала, поступающего в приемник.
характеристик состояния морской поверхности сС1№: либо - от остранственного спектра ветрового волнения свю; либо- от доли рекой поверхности, занятой барашками и пеной; либо определяются вместным влиянием указанных факторов. Еще ю-is лет назад связь жду скоростью ветра и характеристиками СПО казалась строго терминированной. Однако, как было экспериментально обнаружено С. Бортковским оэезэ, характеристики СГЮ оказались зависящими
только от скорости ветра, но и от температуры морской поверх-сти. Кроме того, можно предполагать, что другим параметром, оп-
ределяющим характеристики СПО. является стадия развития і связанная с pasroKQM и временем деаствия ветра. Таким образ: определение скорости ветра со спутников по данным о СПО пре ставляется комплексной задачей, и повышение точности спутники измерений скорости ветра в первую очередь должно базироваться учете связи характеристик состояния поверхности- со вс< определяющими факторами - скоростью ветра, стадией развит ветрового волнения и температурой связкостыда поверхности.
Пути гостоения алгоритмов спутниковых определений скоро< ветра, учитывающих'зависимость характеристик состояния поверхно< океана от указанных факторов, рассматриваются в предлагав! работе.
„ Целью работы является уточнение алгоритмов определения ско] ста приводного ветра'по данным спутникового дистанционного зон) рования поверхности океана на основе исследования зависимо) радиосигнала от ряда неучитываемых ранее факторов, обусловлен] влиянием обрушения ветровых волн, влиянием стадии развития be температуры океанской поверхности.
я Научная новизна работы состоит в"следующих результатах:
выполнена параметризация зависимости параметра азродинамичес] шероховатости океанской поверхности от стадии развития вв. использованием которой установлена тесная связь характерне радиосигнала, поступающего в приемник аэрокосмического носите, с динамической скоростью;
получен ряд количественных зависимостей характеристик СПО скорости ветра или динамической скорости, стадии развития ; температуры океанской поверхности. ' применимых для приклад расчетов во многих задачах взаимодействия атмосферы и океана;
приведены новые данные о коэффициентах излучения и отраже: морской поверхности с учетом излучзтельной и отражательной с. собности пенных образований;
- построены и апробированы уточненные алгоритмы определения ско
* ста ветра по данным спутникового радиометрического и радио,
кационяого зондированиия. учитывающие полученные связи, и вы
ботан ряд рекомендации, направленных на уточнение мето,
спутникового определения скорости ветра.
о Практическая ценность работы заключается в том. что резуль
ты. полученные в работе, могут служить фундаментом для уточне
ритмов определения скорости ветра над океанской поверхностью энным аэр'окосмического дистанционного зондирования.
Апробация работы. Результаты диссертации докладывались на еренцкях и „семинарах ГГО им. А. И. Воейкова, на Международном оквиуке по гидродинамике океана с Льеж. Бельгия, май итог г. э, Международном семинаре по взаимодействию океана и атмосферы :ква. ГОИН, ноябрь іезгз, на Школе-семинаре по турбулентным інияи "Взаимодействие океана и атмосферы" с Москва. КФА, апрель і, г. э. и использованы в отчетах за 1991-эг гг. по разделу 1Т0 раммы "Мировой океан" и отчетах о НИР плана НИР Росгидромета. выв диссертации опубликовано 5 статей.
Структура и объем работа. Диссертация состоит из введения. фех глав и заключения. Содержит гво страниц машинописного :та. включая тг рисунка, і7 таблиц и список цитируемой фатуры. которыа состоит из і ее наименования.