文档介绍：第九章高度计(Altimeter) § 高度计(Altimeter)
§ 海面地形(Topography)
§ 有效波高(Significant Wave Height)
§ 风速的观测(Observation of Wind Speed)
§ 高度计的数据产品(Data Products of Altimeters)
§ 高度计(Altimeter)
§ 卫星和高度计(Satellites & Altimeter)
§ 海面地形几何学(Topography Geometry)
§ 高度计的应用(Applications of Altimeter)
Altimeter is an instrument that measures the altitude of an object or surface, with respect to a fixed level, like sea level.
从卫星探测海洋动力参数主要依靠主动微波雷达,即高度计、散射计和合成孔径雷达。
使用高度计(altimeter)可以实现对海表面高度SSH(Sea Surface Height)、有效波高SWH(Significant Wave Height)、海面地形(sea surface topography)等动力参数的测量,同时可以获取海流(ocean currents)、海浪(sea waves)、潮汐(tides)、海表面风(sea surface winds)等动力参数信息。此外,卫星高度计资料还可应用于地球结构和海洋重力场的研究。
两种卫星高度计,一种是雷达高度计(radar altimeter),另一种是激光高度计(laser altimeter),前者发射和接收海面返回的微波,后者发射和接收海面返回的激光。我国神舟飞船留轨舱携带的是激光高度计,国外卫星通常携带的是雷达高度计。
§ 卫星和高度计
Satellite
(Altimeter)
Launch
Funded by
Frequency (GHz)
Altitude (km)
Footprint for calm surface (km)
Precision
(m)
Skylab
1973/05-74/02
NASA
435
8
GEOS-3
1975/04-78/12
NASA
840
8
SEASAT (Altimeter)
1978/07-78/10
NASA
800
8
GEOSAT (Altimeter)
1985/05-89/12
US/NAVY
800
8
GFO
1998/02-
US/NAVY
ERS-1(RA)
1991/07-96/06
ESA
785
ERS-2(RA)
1995/04-2002
ESA
785
TOPEX/POSEIDON
(NRA和SSALT)
1992/08-
NASA/
CNES
& &
1300
Jason-1 (NRA/Poseidon-2)
2001/12-
NASA
/CNES
&
1300
Envisat (Altimeter)
2002/03-
ESA
800
表9-1: 载有高度计的卫星信息
1992年8月,美国宇航局(NASA /USA)ES/France)联合发射了高度计专用卫星TOPEX/POSEIDON;随着设备精度的提高以及校正工作的改进,T/P卫星测量海平面高度的精度(precision),准确度(accuracy)为14 cm。精度(precision),在统计学中对应于绝对平均误差(absolute mean error);准确度(accuracy)在概率理论中用标准差(standard deviation)描述,在统计学中对应于均方根(rms)。
For TOPEX/POSEIDON, each measurement of sea level height has a precision of cm and an accuracy of 14 cm for typical oceanic conditions, with small geographically correlat