本书主要论述地球物理模式函数与卫星散射计遥感海面风场，简要回顾卫星散射计和与之伴随的地球物理模式函数的发展，叙述与卫星散射计反演海面风场相关的最新理论和方法，重点论述地球物理模式函数以及卫星散射计反演风场的误差特征，包括海表温度影响海面雷达后向散射截面的物理机制、考虑海表温度影响的Ku波段地球物理模式函数的建立、地球物理模式函数中风向调制的改进研究、多卫星散射计风场产品的不一致性分析。此外，本书还涵盖天气预报模式预报风场与卫星散射计反演风场的对比分析，以及影响卫星散射计反演风场质量的因素分析。
本书可作为海洋技术、海洋科学等相关学科本科生或研究生的教学参考书，也可作为海洋遥感科研人员和海面风场数据用户的参考书。
第1章 绪论
1.1 卫星散射计风场产品的主要应用
1.2 卫星散射计发展概述
1.2.1 固定天线卫星散射计
1.2.2 旋转扫描天线卫星散射计
1.2.3 未来卫星散射计的发展
1.3 卫星散射计地球物理模式函数及其发展
1.3.1 风矢量单元及其归一化雷达散射截面
1.3.2 真实风、等效中性风和应力等效风
1.3.3 地球物理模式函数的定义
1.3.4 经典地球物理模式函数的发展简述
1.3.5 NSCAT-4 GMF和COMD7 GMF的绘图展示
1.4 地球物理模式函数与风场反演
第2章 海面风场产品与海表温度
2.1 卫星散射计风场产品
2.1.1 ASCAT-A和ASCAT-B 25km风场产品
2.1.2 RSCAT 25km风场产品
2.1.3 OSCAT-2 25km和12.5km风场产品
2.2 数值天气预报模式数据
2.2.1 数值天气预报海表温度数据
2.2.2 数值天气预报风场数据
2.3 ASCAT和RSCAT卫星散射计配对数据集
2.3.1 ASCAT与RSCAT配对数据集
2.3.2 ASCAT与R4风速偏差的地理分布
2.4 风场数据比较
2.4.1 数据分组方法
2.4.2 ASCAT或R4风场与数值天气预报风场对比分析
2.5 本章小结
第3章 海表温度影响海面后向散射截面的模拟仿真
3.1 海水物理性质与温度的关系
3.1.1 海水动力粘滞系数
3.1.2 海水表面张力
3.1.3 海水介电常数
3.2 海面雷达后向散射理论模型
3.2.1 Kudryavtsev海浪谱的简介
3.2.2 Kudryavtsev海浪频谱与海表温度的关系
3.2.3 二阶小斜率近似方法的简介
3.3 基于海面雷达后向散射理论模型仿真模拟海表温度对归一化雷达散射截面的影响
3.4 本章小结
第4章 基于卫星散射计数据的仿真结果印证
4.1 诲表温度的概率密度函数
4.2 卫星散射计风速偏差与海表温度的影响
4.2.1 ASCAT与R4的风速偏差
4.2.2 RSCAT散射计VV和HH极化反演的风速偏差
4.3 风场反演残差与海表温度的关系
4.4 海表温度对Ku波段归一化雷达散射截面的影响
4.5 Ku波段经典地球物理模式函数与海表温度的关系
4.6 本章小结
第5章 考虑海表温度影响的Ku波段地球物理模式函数的建立
5.1 海表温度对归一化雷达散射截面影响的参数化方法介绍
5.1.1 海表温度对归一化雷达散射截面影响的参数化表达式
5.1.2 VV和HH极化归一化雷达散射截面对海表温度的依赖关系
5.1.3 VV和HH极化归一化雷达散射截面对海表温度依赖关系的比值
5.2 海表温度对归一化雷达散射截面影响的定量化结果和讨论
5.2.1 VV和HH极化归一化雷达散射截面对海表温度的依赖关系
5.2.2 VV和HH极化归一化雷达散射截面对海表温度依赖关系的比值
5.3 考虑海表温度影响的Ku波段地球物理模式函数的建立
5.3.1 考虑海表温度影响的Ku波段地球物理模式函数建立的总体思路
5.3.2 NSCAT-4pSST GMF
5.3.3 NSCAT-5 GMF
5.4 R4T和R5风场产品评价
5.4.1 风场反演残差
5.4.2 风速概率密度函数
5.4.3 风速偏差
5.4.4 三配对数据分析法
5.5 本章小结
第6章 地球物理模式函数中风向调制的改进
6.1 风向调制的改进方法
6.1.1 依赖风向变化的反演风速偏差
6.1.2 计算风向调制归一化雷达散射截面校正值的方法
6.2 风向调制的改进结果
6.2.1 风向调制归一化雷达散射截面校正值
6.2.2 风向调制的校正示例
6.2.3 风向调制系数的拟合
6.2.4 NSCAT-4D与NSCAT-4 GMF的比较
6.3 风向调制改进结果的印证
6.3.1 风向对比分析
6.3.2 风矢量分量的对比分析
第7章 多卫星散射计风场产品的不一致性分析
7.1 数据介绍
7.2 风速的误差特点
7.3 风向的误差特点
7.4 质量标识的有效性分析
参考文献
附录
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