中法海洋卫星产品体系及风浪数据精度综述

1

作者 孙从容 刁宁辉 +1 位作者 徐莹 郎姝燕 《海洋气象学报》 2024年第4期1-11,共11页

中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)由中国和法国联合研制,于2018年发射并已在轨运行5年多,星上的载荷包括SWIM(Surface Waves Investigation and Monitoring)波谱仪和扇形波束旋转扫描微波散射计(CFOSAT SCATte... 中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)由中国和法国联合研制,于2018年发射并已在轨运行5年多,星上的载荷包括SWIM(Surface Waves Investigation and Monitoring)波谱仪和扇形波束旋转扫描微波散射计(CFOSAT SCATterometer,CSCAT),提供了全球海面风场和海浪谱的大面积联合遥感观测资料。中法海洋卫星1—4级数据产品包括后向散射系数、沿轨海面风场和海浪谱、全球网格化风场和海浪谱、宽刈幅海浪、极地海冰、多星融合风场和有效波高等,为海洋环境预报、海洋灾害监测、全球气候变化研究等提供了新的数据源。文中具体介绍了中法海洋卫星产品体系以及国内外学者和机构对海风、海浪数据精度的评估结果。 展开更多

关键词 中法海洋卫星(cfosat) SWIM波谱仪 扇形波束旋转扫描微波散射计 海浪谱 海面风场

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星微波散射计风场产品精度评价

2

作者 穆博 郎姝燕 +2 位作者 卫然 孙从容 杨晟 《海洋气象学报》 2024年第4期22-29,共8页

中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)首次采用扇形波束旋转扫描观测体制,相比笔形波束旋转扫描体制,可以实现海表同一面元的多入射角观测,具备更高精度海面风场... 中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)首次采用扇形波束旋转扫描观测体制,相比笔形波束旋转扫描体制,可以实现海表同一面元的多入射角观测,具备更高精度海面风场的观测能力。CSCAT的原始空间分辨率可达10.0 km×12.5 km,生产了两种空间分辨率产品:25.0 km标准产品和12.5 km近岸产品。文中给出了CSCAT两种空间分辨率产品业务化真实性检验评估结果,研究表明采用美国国家数据浮标中心(National Data Buoy Center,NDBC)浮标得到CSCAT风速均方根误差小于1 m·s^(-1),风向均方根误差小于17°。采用ERA5再分析资料对CSCAT两种空间分辨率的风场产品在不同风速、交轨方向不同位置条件下的精度特征进行了分析,同时也对CSCAT数据处理中风向去模糊解的能力进行了分析。结果显示,标准产品的精度要高于近岸产品,对于产品精度需求更高的用户,建议使用25.0 km标准产品。因此,业务化真实性检验评估对CSCAT在轨运行期间的性能监测具有非常重要的价值,也有助于用户更全面地了解CSCAT风场产品的精度特性,促进CSCAT海面风场产品的定量化应用。 展开更多

关键词 中法海洋卫星(cfosat) 微波散射计 中法散射计(CSCAT) 海面风场 真实性检验

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星微波散射计真实性检验技术体系构建

3

作者 穆博 郎姝燕 +2 位作者 卫然 孙从容 Deborah Hazan 《海洋气象学报》 2024年第4期38-45,共8页

中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)是国际首次用于联合探测海面风场和波浪谱的科学观测卫星,搭载的微波散射计(CFOSAT SCATterometer,CSCAT)是国际上首次采用扇形波束旋转扫描体制的星载微波散射计,相比笔形波... 中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)是国际首次用于联合探测海面风场和波浪谱的科学观测卫星,搭载的微波散射计(CFOSAT SCATterometer,CSCAT)是国际上首次采用扇形波束旋转扫描体制的星载微波散射计,相比笔形波束旋转扫描体制,这种新体制可以实现海表同一面元的多入射角观测,观测样本数相比笔形波束体制更多,因而具备更高精度海面风场的观测能力。基于CSCAT产品业务化真实性检验相关工作的总结基础,结合卫星管理部门对卫星遥感产品检验体系的认识,针对CSCAT的载荷特性,提出一种卫星管理部门、数据用户、科研学者三方相互协作的、业务化评估和科学评估相结合的风场产品真实性检验技术体系,有助于卫星遥感产品的质量提升和观测技术及检验技术的发展。此外,面向业务化的检验技术体系有助于全面地、系统性地评价与监测CSCAT载荷的测量性能,支撑载荷性能优化以及反演算法改进;同时也可以帮助CSCAT产品用户更全面地了解其海面风场产品的精度特性,促进CSCAT海面风场产品的定量化应用。 展开更多

关键词 中法海洋卫星(cfosat) 微波散射计 中法散射计(CSCAT) 海面风场 真实性检验

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星的系统设计与技术特点

4

作者 阎诚 黄耀辉 +4 位作者 王丽丽 Daniele Hauser Patrick Castillan Jean-Michel Lachiver 郎姝燕 《海洋气象学报》 2024年第4期12-21,共10页

中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)是中国和法国联合研制的海洋动力探测遥感卫星。它是世界上第一颗具备全球海面波浪谱和海面风场联合同步观测能力的卫星,同时也是中国首次在系统层面与世界先进宇航机构开展... 中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)是中国和法国联合研制的海洋动力探测遥感卫星。它是世界上第一颗具备全球海面波浪谱和海面风场联合同步观测能力的卫星,同时也是中国首次在系统层面与世界先进宇航机构开展全方位、全流程合作的航天工程项目。文中介绍了中法海洋卫星的系统设计和研制历程等内容,展示了中法海洋卫星高度的技术先进性以及鲜明的技术特点,同时回顾了项目国际合作中的主要工作与成就。 展开更多

关键词 中法海洋卫星 SWIM波谱仪 散射计 海洋遥感 风浪同步联合观测

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星微波散射计青藏高原土壤水分反演研究

5

作者 段潘 赵天杰 +6 位作者 郎姝燕 姚盼盼 吕海深 彭志晴 白瑜 郑景耀 曾业隆 《海洋气象学报》 2024年第4期54-63,共10页

中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)搭载国际上首个扇形波束旋转扫描微波散射计(CFOSAT SCATterometer,CSCAT),其丰富的观测几何信息为青藏高原土壤水分遥感监测提供了新的机遇。此研究提出了一种有效的适用于CS... 中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)搭载国际上首个扇形波束旋转扫描微波散射计(CFOSAT SCATterometer,CSCAT),其丰富的观测几何信息为青藏高原土壤水分遥感监测提供了新的机遇。此研究提出了一种有效的适用于CSCAT的土壤水分变化检测算法,不需要复杂机理模型和查找表的构建,利用后向散射系数的变化差值和植被经验函数构建土壤水分反演算法。将变化检测算法反演结果与地面实测结果比较,发现CFOSAT反演结果与实测结果有很好的一致性,表明本算法的精度较高,能够准确反映土壤水分的变化。同时,对青藏高原地区的土壤水分时空分布特征进行分析,发现青藏高原中北部土壤偏干,西部和东南部偏湿,局部区域存在复杂的空间特征,且具有显著的季节性变化。 展开更多

关键词 中法海洋卫星(cfosat) 青藏高原 后向散射系数 变化检测 土壤水分

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星与ERA5数据在中国邻近海域的波高对比分析

6

作者 刘剑浩 陶爱峰 +3 位作者 徐莹 王岗 吕韬 曹力玮 《中国港湾建设》 2024年第10期1-5,78,共6页

中法海洋卫星CFOSAT搭载的高性能海浪谱仪SWIM获得了连续、大范围的海浪数据。CFOSAT海浪波高数据在全球范围已开展了许多验证与校准工作,但大多是与站点数据的比对,将卫星数据应用于面域波浪场特性研究时缺乏与已有成熟数据集的对比。... 中法海洋卫星CFOSAT搭载的高性能海浪谱仪SWIM获得了连续、大范围的海浪数据。CFOSAT海浪波高数据在全球范围已开展了许多验证与校准工作,但大多是与站点数据的比对,将卫星数据应用于面域波浪场特性研究时缺乏与已有成熟数据集的对比。通过将中国邻近海域作为研究区域,对CFOSAT与ERA5数据的有效波高进行对比,分析了二者间的差异。结果表明,CFOSAT数据与ERA5数据在波浪的面域观测上表现相似,相关性较高;二者有效波高的差值呈现季节变化特征,秋冬季节的数据离散程度较大,春夏季节较稳定;随海浪高度的增加,CFOSAT与ERA5数据的差异明显增加。 展开更多

关键词 中法海洋卫星 ERA5数据集 SWH 对比分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星微波散射计后向散射测量误差分析

7

作者 于淼淼 朱迪 +3 位作者 董晓龙 林文明 马剑英 郎姝燕 《海洋气象学报》 2024年第4期46-53,共8页

中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)采用扇形波束旋转扫描系统,以提供不同入射角和方位角组合的平均后向散射系数,反演高质量海面风场信息。系统采用创新型系... 中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)采用扇形波束旋转扫描系统,以提供不同入射角和方位角组合的平均后向散射系数,反演高质量海面风场信息。系统采用创新型系统设计及扫描方式,雷达后向散射系数测量仍存在一定误差,尤其在高入射角和低风速条件下,归一化标准差(K_(p))代表了测量误差随风速和入射角的关系。基于数值天气预报(numerical weather prediction,NWP)的海洋定标法(NWP Ocean Calibration,NOC)用于L1B—L2A数据的处理,有效提高测量精度。针对L1B数据中条带的K_(p)值分析表明,在40°左右入射角和中等风速条件下,测量的精度较高。L2A数据中的风矢量单元(wind vector cell,WVC)误差分析结果表明,在低风速情况下测量误差较为显著。此外,基于对重新定标的数据分析,得到对地球物理噪声的一致估计。结果显示,在排除极低风速测量不确定性的影响后,地球物理噪声占比为20%~30%。 展开更多

关键词 中法海洋卫星(cfosat)微波散射计(CSCAT) 海洋定标 测量误差 传递误差 地球物理噪声

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于XGBoost的中法海洋卫星微波散射计海冰密集度反演研究

8

作者 牟晓恒 羊丽青 林文明 《海洋气象学报》 2024年第4期64-75,共12页

海冰密集度是监测海冰的重要要素之一,其时间变化和空间分布对于全球气候变化研究、航线规划和冰区作业等方面具有重要意义。中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)微波散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)凭借... 海冰密集度是监测海冰的重要要素之一,其时间变化和空间分布对于全球气候变化研究、航线规划和冰区作业等方面具有重要意义。中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)微波散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)凭借扇形波束旋转扫描的特点,可在单个网格内获得含有丰富入射角和方位角信息的多次观测样本,这为海冰密集度的准确反演创造了条件。考虑到目前尚未明确散射计测量要素与海冰密集度之间的定量关系,因此本文构建了利用CSCAT后向散射系数及其他观测要素进行海冰密集度反演的机器学习模型。首先,通过海洋和海冰卫星应用设施(Ocean and Sea Ice Satellite Application Facility,OSI SAF)所提供的微波辐射计海冰密集度产品与CSCAT后向散射系数匹配,得到用于海冰密集度反演的数据集。其次,利用XGBoost(eXtreme Gradient Boosting)机器学习算法构建基于CSCAT后向散射系数数据的海冰密集度反演模型。再次,对模型在不同季节、不同极区下的反演结果精度及实际空间分布特征进行了分析。南北两极对比结果表明,模型在北极海冰密集度反演上的表现优于南极,而不同季节对比结果表明,冬季海冰密集度模型反演误差最小。不同海冰密集度下的模型表现也存在一定差异,即当海冰密集度较高时,模型反演结果存在低估情况,网格为纯海水覆盖时,模型有时会错分为海冰。整体来看,虽然利用散射计后向散射系数直接进行海冰密集度反演与辐射计结果相比一致性有一定差异,但研究结果为海冰密集度反演提供了一种新的可能性。 展开更多

关键词 中法海洋卫星(cfosat) 散射计 海冰密集度(SIC) 海冰范围 XGBoost算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星微波散射计海冰区后向散射系数时空变化特征

9

作者 羊丽青 林文明 《海洋气象学报》 2024年第4期76-90,共15页

以往基于微波散射计的海冰遥感研究主要是进行海冰和海水的区分,进而探究海冰的覆盖范围。中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)利用扇形波束旋转扫描对地面进行观测,其多... 以往基于微波散射计的海冰遥感研究主要是进行海冰和海水的区分,进而探究海冰的覆盖范围。中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)利用扇形波束旋转扫描对地面进行观测,其多入射角和多方位角的观测几何特点为海冰监测提供了新机遇。首先将CSCAT后向散射系数数据与欧洲气象卫星应用组织的海冰密集度(sea ice concentration,SIC)数据进行匹配,其次分析南北两极不同海冰密集度下CSCAT后向散射系数的季节性变化,厘清CSCAT海冰后向散射系数的时空分布特征,为后续构建海冰后向散射地球物理模式函数(Geophysical Model Function,GMF)奠定基础。结果表明,CSCAT后向散射系数随海冰密集度的增加而增强。海冰密集度较低时,CSCAT在南北两极的后向散射系数具有良好的一致性,但存在明显的风速调制效应,且该效应随着海冰密集度的增加逐渐减弱。研究结果为利用扇形波束旋转扫描散射计进行海冰密集度遥感提供参考。 展开更多

关键词 中法海洋卫星(cfosat) 散射计 海冰密集度(SIC) 后向散射系数 时空分布特征

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星微波散射计近海岸产品在台风遥感监测中的应用 被引量：11

10

作者 郎姝燕 孙从容 +3 位作者 鲁云飞 林文明 董楹 刘建强 《海洋气象学报》 2022年第2期74-80,共7页

中法海洋卫星(Chinese-French Oceanography Satellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(CFOSAT Scatterometer,CSCAT)采用Ku波段扇形波束旋转扫描体制,具有观测几何信息丰富、观测样本数多的特点,是一种新型的海面风场遥感仪器。CSCAT的原始... 中法海洋卫星(Chinese-French Oceanography Satellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(CFOSAT Scatterometer,CSCAT)采用Ku波段扇形波束旋转扫描体制,具有观测几何信息丰富、观测样本数多的特点,是一种新型的海面风场遥感仪器。CSCAT的原始空间分辨率可达10 km×12.5 km,是目前空间分辨率最高的微波散射计,为开发高质量的近海岸高分辨率海面风场产品提供了可能性。首先,回顾了CSCAT近海岸风场遥感的原理,并利用辅助数据验证了这种新的科学产品的有效性。然后,利用CSCAT近海岸风场开展了台风灾害监测研究。与标准25 km分辨率的产品相比,CSCAT近海岸风场可以更细致地描绘台风结构,能够为气象和海洋防灾减灾提供更精准的信息支持与决策服务。 展开更多

关键词 中法海洋卫星(cfosat) 微波散射计(CSCAT) 近海岸风场产品 台风监测

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星总体设计技术难点与解决措施 被引量：2

11

作者 阎诚 黄耀辉 王丽丽 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2020年第5期1-10,共10页

中法海洋卫星是中国和法国联合研制的海洋动力环境遥感卫星,配置了2台大功率主动微波有效载荷——雷达波谱仪和微波散射计。主动微波与国际合作这两大特点,使卫星在进行总体设计时面临许多以往不曾碰到的设计难点。通过采取加强载荷配... 中法海洋卫星是中国和法国联合研制的海洋动力环境遥感卫星,配置了2台大功率主动微波有效载荷——雷达波谱仪和微波散射计。主动微波与国际合作这两大特点,使卫星在进行总体设计时面临许多以往不曾碰到的设计难点。通过采取加强载荷配置与参数优化、电磁兼容性设计与验证、"内单外双"准双母线供配电体制、跨国运输产品集中布局、固态存储器分区等创新性设计措施,解决了风浪联合同步观测工作模式设计、小卫星上2台大功率微波设备相互干扰、脉动式设备工作时供电母线安全、产品跨国运输特殊的技术需求、特殊的星上数据存储与回放需求等各项总体设计问题,并在研制过程中进行了充分的试验验证。卫星发射入轨以来,在轨性能优异,充分证明了解决措施的正确性和有效性。 展开更多

关键词 中法海洋卫星 风浪联合同步观测 电磁兼容性 准双母线 跨国运输 内存分区

在线阅读 下载PDF 职称材料

海洋2B卫星和中法海洋卫星散射计海面风资料在台风“米娜”模拟中的一次应用 被引量：1

12

作者 刘晓燕 陈莉 +2 位作者 邢建勇 高元勇 崔利民 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2022年第3期75-82,共8页

以台风“米娜”(201918)为试验对象,利用WRF模式及其3DVAR同化系统对海洋2B卫星和中法海洋卫星散射计海面风资料分别和同时进行同化,设计3组同化试验,对照控制试验,分析了同化不同卫星散射计海面风资料对台风模拟的影响。试验结果表明:... 以台风“米娜”(201918)为试验对象,利用WRF模式及其3DVAR同化系统对海洋2B卫星和中法海洋卫星散射计海面风资料分别和同时进行同化,设计3组同化试验,对照控制试验,分析了同化不同卫星散射计海面风资料对台风模拟的影响。试验结果表明:对于台风路径模拟,3种同化方案的结果均有较明显的改善;对于台风强度模拟,3种同化方案的效果均不明显。 展开更多

关键词 WRF模式 3DVAR 台风模拟 海洋2B卫星 中法海洋卫星 散射计海面风

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星散射计近海岸海面风场反演研究 被引量：10

13

作者 林文明 郎姝燕 +2 位作者 赵晓康 刘建强 李秀仲 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期115-123,共9页

中法海洋卫星散射计(CSCAT)使用扇形波束旋转扫描体制,能够以多角度测量同一海面的雷达后向散射系数,并具有空间分辨率较高的特点。这为近海岸海面风场反演提供了新的机遇。本文介绍了CSCAT近海岸海面风场处理的主要流程和关键技术。特... 中法海洋卫星散射计(CSCAT)使用扇形波束旋转扫描体制,能够以多角度测量同一海面的雷达后向散射系数,并具有空间分辨率较高的特点。这为近海岸海面风场反演提供了新的机遇。本文介绍了CSCAT近海岸海面风场处理的主要流程和关键技术。特别地,在风场反演之前,利用一种矩形窗算术平均的方法将L1B级的高分辨率条带数据组合平均到相应的风矢量单元中,从而实现近海岸风场反演的快速预处理。通过对比CSCAT、欧洲先进散射计(ASCAT)以及美国QuikSCAT的近海岸风场,发现CSCAT风场的质量在离岸40 km以外区域具有良好的一致性,而在离岸40 km以内显著恶化。分析表明,CSCAT近海岸区域风场统计特征恶化的原因可能是由潜在的海冰污染引起的。总体而言,CSCAT的近海岸风场与模式背景风场和浮标风场都具有良好的一致性。 展开更多

关键词 中法海洋卫星 散射计 近海岸 风场反演 统计特征

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星微波散射计在轨性能验证 被引量：12

14

作者 董晓龙 朱迪 +7 位作者 林文明 张阔 云日升 刘建强 郎姝燕 丁振宇 马剑英 徐星欧 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期425-431,共7页

中法海洋卫星(CFOSAT)微波散射计是国际上第一个旋转扇形波束体制散射计,通过优化雷达观测几何实现对地面目标多角度和多方位的高精度测量,提高海面风场、土壤湿度和海冰面积等地球物理参数的反演精度.根据CFOSAT卫星2018年10月发射以... 中法海洋卫星(CFOSAT)微波散射计是国际上第一个旋转扇形波束体制散射计,通过优化雷达观测几何实现对地面目标多角度和多方位的高精度测量,提高海面风场、土壤湿度和海冰面积等地球物理参数的反演精度.根据CFOSAT卫星2018年10月发射以来的在轨测试数据,结合散射计系统特点,分析验证了星上定标数据和后向散射系数反演结果的正确性,并对CFOSAT首批科学数据进行了定量分析和系统评价.结果表明,CFOSAT散射计在轨工作状态良好,实际性能与设计预期一致,风速测量精度优于1.5 m·s-1,风向测量精度优于15°,空间分辨率可达12.5 km,在近岸风场监测、土壤湿度遥感和海冰面积估计等应用领域具有独特的优势. 展开更多

关键词 中法海洋卫星 散射计 海面风场 后向散射系数

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星有效载荷系统级故障检测隔离与恢复实现方法研究 被引量：2

15

作者 韩浪 王韶波 +1 位作者 陈娟 丁振宇 《计算机测量与控制》 2017年第11期193-196,200,共5页

中法海洋卫星搭载了波谱仪分系统、微波散射计分系统和数据传输分系统3种载荷,三类载荷在轨每天连续24小时不间断工作;为提高卫星在轨期间有效载荷运行的安全性,提出了有效载荷系统级故障检测隔离与恢复(FDIR,Fault detection,isolation... 中法海洋卫星搭载了波谱仪分系统、微波散射计分系统和数据传输分系统3种载荷,三类载荷在轨每天连续24小时不间断工作;为提高卫星在轨期间有效载荷运行的安全性,提出了有效载荷系统级故障检测隔离与恢复(FDIR,Fault detection,isolation and recovery)实现方法;有效载荷FDIR由卫星主机和载荷下位机协同完,各载荷下位机实时监测自身运行状态,发现故障时按照故障预案执行隔离操作或上报故障信息交由卫星主机处理;卫星主机还能通过平台其他分系统获得更高级别的有效载荷状态参数,综合分析后及时执行故障隔离操作;文章介绍了三类有效载荷故障监测参数选择方法、故障判断准则和故障隔离措施;各有效载荷的FDIR功能都能够独立使能/禁止,FDIR门限值、连续异常错误次数在轨均可软件调整;中法海洋卫星有效载荷的FDIR实现方法已通过地面试验验证,符合设计要求,其方法可推广至其他卫星型号。 展开更多

关键词 中法海洋卫星 有效载荷 FDIR 故障检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星微波散射计风场反演残差特性研究 被引量：2

16

作者 王冰花 董晓龙 +3 位作者 林文明 郎姝燕 朱迪 云日升 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期157-165,共9页

2018年10月发射的中法海洋卫星散射计(CSCAT)是国际上首个扇形波束旋转扫描微波散射计。本文以最大似然估计风场反演算法为基线,详细分析了中法海洋卫星微波散射计海面风场反演代价函数的残差特性,重点研究了新的观测几何对风场反演残... 2018年10月发射的中法海洋卫星散射计(CSCAT)是国际上首个扇形波束旋转扫描微波散射计。本文以最大似然估计风场反演算法为基线,详细分析了中法海洋卫星微波散射计海面风场反演代价函数的残差特性,重点研究了新的观测几何对风场反演残差以及风场质量的影响,并建立了风场模糊解的似然概率模型函数。结果表明,CSCAT风场反演的残差特性随风矢量单元在刈幅交轨方向位置的变化而变化,模糊解似然概率模型函数的指数分布在−0.4~−1.8之间。分析结果为CSCAT风场质量控制和二维变分分析去模糊算法的精细化调整提供了重要的参考。 展开更多

关键词 中法海洋卫星 散射计 风场反演 最大似然估计 残差

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星电源分系统设计与在轨应用 被引量：1

17

作者 赵海峰 徐伟 +2 位作者 乔学荣 解晓莉 陈杏娜 《电源技术》 CAS 北大核心 2022年第9期1053-1056,共4页

中法海洋卫星载荷设备具有低频脉动负载特性,且地影期功率需求较大。为了防止载荷设备对其他设备产生干扰,电源控制器采用“内单外双”母线设计,简化了系统配置,减少体积和质量,降低研制成本。为降低电池组的放电深度,适应大电流放电需... 中法海洋卫星载荷设备具有低频脉动负载特性,且地影期功率需求较大。为了防止载荷设备对其他设备产生干扰,电源控制器采用“内单外双”母线设计,简化了系统配置,减少体积和质量,降低研制成本。为降低电池组的放电深度,适应大电流放电需求,开发了国内单体容量最大的70 Ah航天用镉镍蓄电池。 展开更多

关键词 镉镍蓄电池 放电深度 中法海洋卫星 电源控制器

在线阅读 下载PDF 职称材料

海表温度对中法海洋卫星散射计测量的影响 被引量：2

18

作者 赵晓康 林文明 +1 位作者 王志雄 何宜军 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期190-198,共9页

卫星散射计通过测量海表粗糙度反演全球海面风场。对于Ku波段散射计,海表粗糙不仅和海面风场相关,还受海表温度的二阶效应调制。定量研究了海表温度对中法海洋卫星(CFOSAT)散射计(CSCAT)反演风速和后向散射测量的影响。结果表明,CSCAT... 卫星散射计通过测量海表粗糙度反演全球海面风场。对于Ku波段散射计,海表粗糙不仅和海面风场相关,还受海表温度的二阶效应调制。定量研究了海表温度对中法海洋卫星(CFOSAT)散射计(CSCAT)反演风速和后向散射测量的影响。结果表明,CSCAT两种极化方式测量的后向散射系数都会受到海表温度的影响,但是垂直极化中低入射角(θ <36°)测量的后向散射系数几乎不随温度变化。因此CSCAT的风速偏差也随海表温度的变化而变化,且随着入射角的增大和风速的减小,海表温度对风速偏差的影响程度增大。在数据分析的基础上提出了一种考虑海表温度影响机制的地球物理模式函数,为未来CFOSAT散射计风场反演的海温校正提供参考。 展开更多

关键词 中法海洋卫星 散射计 海表温度 雷达后向散射系数 地球物理模式函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于中法海洋卫星波谱仪观测的一维海浪谱模型对比

19

作者 王义慧 徐星欧 徐莹 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1111-1124,共14页

海浪谱模型不仅能表征粗糙海表面,还能揭示海浪能量随波数和方向的分布,为海洋探测等研究和应用提供必要信息。中法海洋卫星搭载的波谱仪可实现全球海浪方向谱的空间观测。根据现有海浪谱模型和海浪谱观测的发展现状,对波谱仪观测的海... 海浪谱模型不仅能表征粗糙海表面,还能揭示海浪能量随波数和方向的分布,为海洋探测等研究和应用提供必要信息。中法海洋卫星搭载的波谱仪可实现全球海浪方向谱的空间观测。根据现有海浪谱模型和海浪谱观测的发展现状,对波谱仪观测的海浪参数进行统计特征分析,在波谱仪观测的波数范围内(0.01~0.25rad·m^(–1)),进行不同海态下实测海浪谱与以Apel谱、Elfouhaily谱和Goda谱为代表的波高谱和曲率谱模型的比较,得到现有海浪谱观测与上述三种谱模型的差异,并结合海浪参数统计特征,对产生差异的原因进行讨论分析。结果表明,现有谱与波谱仪观测的差异来自于其对海态的不完全表达,且所表示的海态在自然状态中仅占有限比例。研究结论可以为海浪谱模型和观测的后续研究提供支持。 展开更多

关键词 中法海洋卫星 海浪波谱仪 海浪谱理论 海浪谱观测

在线阅读 下载PDF 职称材料

中法海洋卫星散射计噪声分析及自适应估计

20

作者 云日升 高畅畅 +1 位作者 王冰花 于淼淼 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2021年第6期27-33,共7页

针对星载扇形波束扫描散射计数据预处理中噪声能量估计问题,对中法海洋卫星(China-France oceanography satellite,CFOSAT)微波散射计数据稳定性及其对噪声能量估计的影响进行了分析,基于内部噪声信号和内定标信号构建了噪声能量估计的... 针对星载扇形波束扫描散射计数据预处理中噪声能量估计问题,对中法海洋卫星(China-France oceanography satellite,CFOSAT)微波散射计数据稳定性及其对噪声能量估计的影响进行了分析,基于内部噪声信号和内定标信号构建了噪声能量估计的二元多项式模型,实现了散射计噪声能量的自适应估计。微波散射计数据预处理中需要由回波能量中去除噪声能量获得观测信号的能量,噪声能量的准确估计是获得高精度后向散射系数的前提。CFOSAT散射计数据验证表明,该方法在数据稳定性较差的条件下,也能够自适应地获得准确的后向散射系数,进而获得稳定、准确的海面风场反演性能。 展开更多

关键词 中法海洋卫星 扇形波束扫描散射计 噪声校正因子 自适应估计 风场反演

在线阅读 下载PDF 职称材料