QuikSCAT风矢量资料在黄海洋面的真实性检验及应用
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的散 射计 扫描 的幅 度超 过 其 他 散射 计 ， 道 刹 幅宽 轨
南海 区 域 散 射 计 风 场 资 料 的 性 能 分 析 及 应 用 研
究 ’Ｊ认 为 Ｑ ｉＳ Ａ ｍ， ｕｋＣ Ｔ矢量 风 在 南 海 具 有 可 信 性 。
我们 注意到 ， 目前 国 内开 展 的 Ｑ ｉ Ｃ Ｔ矢量 风性 能 ｕｋ Ａ Ｓ
关键词
Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋＣ Ｔ洋面风
黄海
强风
预报
中图法分类号 ；
文献标志码
随着 空间遥 感技 术发 展 ， 星遥 感 资料 以其覆 卫 盖 范 围大 、 高时 空 分辨 率 、 连 续观 测 等 优点 ， 可 在观 测 和研究 中起 着 重 要 作 用 。而 卫 星 微 波 散 射 计 可 以穿透 云层 ， 天候 测量距 海平 面 １ 全 ０ ｍ高度 的洋 面 风场 ， 有 更 广 阔 的监 测 、 用前 景 。１９ 具 应 ９ ９年 ６月 美国 Ｎ Ｓ Ａ Ａ发 射 了 Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋ Ｃ Ｔ极 轨卫 星 ， 卫 星上 该
计 风 速 略低 于 海 洋 站 的风 速 ； 者 风 向偏 差 为 ２ ３ 。 利 用 Ｑ ｉ Ｃ Ｔ 矢 量 风 和 海 洋 站 实 况 的 订 正 关 系 对 热 带 气旋 大 风 圈 范 两 ．１ 。 ｕｋ Ａ Ｓ
围和强度预测做 了尝试 性工作 ， 表明 Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋ Ｃ Ｔ散射计矢量风资料对江苏近 海 区域 强风有很好 的预报能力。
具有 重要 意义 。
１８ ０ｋ 一 天可 以覆 盖 全 球海 洋 的 ９ ％ 以上 。其 ０ ｍ， ０
传感 器 （ｅｗｎ ） Ｓａ ｉｄ 可以获得 ２ ｍＸ ５ｋ ５ｋ ｍ高 空间分 ２
辨率 的矢 量风 资料 ， 补 了洋面风 探测 空 白¨ 。 填 ｊ
Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋＣ Ｔ散射计 资料 的获取推动 了散射 计风场
第１ Ｏ卷
第３ ５期
２１ ００年 １ ２月
科
学
技
术
与
工
程
Ｖ０．１ １ ０ Ｎｏ ３ Ｄｅ ． ０１ ．５ ｃ２ ０
１ ７ — １ １ （ ０ ０） ５ ８ ７ — ６ ６ １ ８ ５ ２ １ ３ —６ ００
Ｓ ｉｎ ｅ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ａ ｃｅ ｃ ｃ ｎ ｌｇ ｎｄ Ｅｎｇｎ ｅｉ ｇ ｉ ｅ ｒｎ
研究 主要 限 于南 海 区域 ， 而关 于该 矢 量 风在 黄 海 区 域， 特别是 江苏 近海 的研 究 、 用 尚属空 白。另 一方 应 面， 江苏东濒黄海 ， 近１００ｋ 有 ０ ｍ的海 岸线 ， 上强 风 海 等灾 害天气 对江 苏 的海洋 养殖 和运输 等 经济活 动有 显著 的影响 ， 目前在 江苏 黄海 沿海 ， 而 只有 三个 海洋 船舶 观测站 ， 在海 洋风 观测 资料 相对 匮乏 的情 形 下 ， 对 Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋ Ｃ Ｔ散射计 风资料 在黄海 ， 尤其 是在 江苏 近 海 的可信性进行分析研究 ， 高近海大 风预报能 力 对提
散射 计是 通 过 发 送 微 波 脉 冲到 达 地 球 表 面来
Ｎ
周 嘉 陵 ， ： ｕｋ Ｃ Ｔ风 矢 量 资 料 在 黄 海 洋 面 的 真 实 性 检 验 及 应 用 等 Ｑ ｉＳ Ａ
Ｎ
Ｎ
Ｎ
Ｎ
Ｎ
测 量地表 面粗 糙 度 后 向散 射 的能 力 。在 覆 盖 地 球
摘
要
Hale Waihona Puke 为弥补黄 海海域缺乏洋面风实测资料 ， 提高该海域海洋大风预报能 力， Ｎ Ｓ ｕｋＣ Ｔ极轨 卫星的 １ 散射风 对 Ａ Ａ Ｑ ｉＳ Ａ ０ｍ
原始轨道资料和江苏近 海黄 海区域海洋站风资料进行 了对比 ， 并对 Ｑ ｉ Ｃ Ｔ风应用 于沿海大风预 报的能力做 了研 究。结果 ｕｋ Ａ Ｓ 表 明， ｕｋ Ｃ Ｔ散 射风原始轨道 资料在江苏近海 区域具 有可信 性： Ｑ ｉＳ Ａ 江苏近海海洋站与 Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋＣ Ｔ风速误 差为 一００ ／ ， ．１ｍ ｓ散射
海海域的可信性 ， 并进一步分析讨论散射计风场资
料 在热 带气旋 大风 圈范 围和强度 预测 的应用 。
１ Ｑ ｉ Ｃ Ｔ资料预处理与检验方法简介 ｕｋ Ａ Ｓ
１ １ 资料 简 介及预处 理 ．
江苏省气象局开放基金项 目（ ２ ００ Ｋ ０ ７ ２和 Ｋ ０ ７ ３ 资助 ２００ ） 第一作者简介 ： 周嘉陵（ ９６ ， 四川 铜粱人 ， １ ７ 一） 女， 博士 ， 研究方 向 ： 数值 天气预报业务。
表 面 四分 之三 的海 洋 上 ， 向散 射 主 要来 自海 表 面 后 短 波 ， 面风遥感 的思 想 就是 认 为 海 表 面小 波 动 与 海
⑥
２ １ ＳｉＴｃ． ｎｎ ． ０ ０ ｃ ｅｈ Ｅ ｇｇ ．
地 球 科 学
Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋ Ｃ Ｔ风 矢 量 资料 在 黄海 洋 面 的真 实性 检 验 及 应 用
周 嘉 陵 沈树 勤 曾明剑 黄 世 成
（ 苏 省 气象 台 ， 京 ２ ００ ； 苏 省气 象 科 学 研 究 所 南 京 ２０ ０ ） 江 南 １０ ８ 江 ， １０ ８
２１ ０ ０年 ９月 ２ ｔ 到 江 苏 省科 技厅 社 会 发 展 项 目（ Ｓ０ ７ ８ 、 ０Ｅ收 Ｂ ２ ０ ０７）
本 文研究 了 Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋ Ｃ Ｔ散射计 风 场 的处 理 和检 验方 法 ， 通过 与三个 江苏 近海海洋 站实 测 １ 风场 ０ｍ
的对 比分 析 ， 验 了 Ｑ ｉＳ Ａ 检 ｕｋＣ Ｔ散 射 计 风 资 料 在 黄
资料在 天气分 析 、 预报 和数值 预报 中的应 用 ， 欧洲 如
长期数值 预报 中心 和美 国 Ｎ Ｅ Ｃ Ｐ等 已经把 该 资料 同
化到业务数值 模 式 中。在 以往 的资料性 能 分析 中主 要对 比研究散 射计矢量风 资料 和全 球浮标 、 舶观测 船 资料 ＪＮ ｏｏ的研究 表明 ， ， ａｔ 二者风速 均方根 偏差在 １０ ／ ， 向偏 差在 ２ 。 。近年 ， 春霞等开展 了 ． １ｍ ｓ风 ３。 刘
南海 区 域 散 射 计 风 场 资 料 的 性 能 分 析 及 应 用 研
究 ’Ｊ认 为 Ｑ ｉＳ Ａ ｍ， ｕｋＣ Ｔ矢量 风 在 南 海 具 有 可 信 性 。
我们 注意到 ， 目前 国 内开 展 的 Ｑ ｉ Ｃ Ｔ矢量 风性 能 ｕｋ Ａ Ｓ
关键词
Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋＣ Ｔ洋面风
黄海
强风
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中图法分类号 ；
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随着 空间遥 感技 术发 展 ， 星遥 感 资料 以其覆 卫 盖 范 围大 、 高时 空 分辨 率 、 连 续观 测 等 优点 ， 可 在观 测 和研究 中起 着 重 要 作 用 。而 卫 星 微 波 散 射 计 可 以穿透 云层 ， 天候 测量距 海平 面 １ 全 ０ ｍ高度 的洋 面 风场 ， 有 更 广 阔 的监 测 、 用前 景 。１９ 具 应 ９ ９年 ６月 美国 Ｎ Ｓ Ａ Ａ发 射 了 Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋ Ｃ Ｔ极 轨卫 星 ， 卫 星上 该
计 风 速 略低 于 海 洋 站 的风 速 ； 者 风 向偏 差 为 ２ ３ 。 利 用 Ｑ ｉ Ｃ Ｔ 矢 量 风 和 海 洋 站 实 况 的 订 正 关 系 对 热 带 气旋 大 风 圈 范 两 ．１ 。 ｕｋ Ａ Ｓ
围和强度预测做 了尝试 性工作 ， 表明 Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋ Ｃ Ｔ散射计矢量风资料对江苏近 海 区域 强风有很好 的预报能力。
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１８ ０ｋ 一 天可 以覆 盖 全 球海 洋 的 ９ ％ 以上 。其 ０ ｍ， ０
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辨率 的矢 量风 资料 ， 补 了洋面风 探测 空 白¨ 。 填 ｊ
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第１ Ｏ卷
第３ ５期
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科
学
技
术
与
工
程
Ｖ０．１ １ ０ Ｎｏ ３ Ｄｅ ． ０１ ．５ ｃ２ ０
１ ７ — １ １ （ ０ ０） ５ ８ ７ — ６ ６ １ ８ ５ ２ １ ３ —６ ００
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研究 主要 限 于南 海 区域 ， 而关 于该 矢 量 风在 黄 海 区 域， 特别是 江苏 近海 的研 究 、 用 尚属空 白。另 一方 应 面， 江苏东濒黄海 ， 近１００ｋ 有 ０ ｍ的海 岸线 ， 上强 风 海 等灾 害天气 对江 苏 的海洋 养殖 和运输 等 经济活 动有 显著 的影响 ， 目前在 江苏 黄海 沿海 ， 而 只有 三个 海洋 船舶 观测站 ， 在海 洋风 观测 资料 相对 匮乏 的情 形 下 ， 对 Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋ Ｃ Ｔ散射计 风资料 在黄海 ， 尤其 是在 江苏 近 海 的可信性进行分析研究 ， 高近海大 风预报能 力 对提
散射 计是 通 过 发 送 微 波 脉 冲到 达 地 球 表 面来
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周 嘉 陵 ， ： ｕｋ Ｃ Ｔ风 矢 量 资 料 在 黄 海 洋 面 的 真 实 性 检 验 及 应 用 等 Ｑ ｉＳ Ａ
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测 量地表 面粗 糙 度 后 向散 射 的能 力 。在 覆 盖 地 球
摘
要
Hale Waihona Puke 为弥补黄 海海域缺乏洋面风实测资料 ， 提高该海域海洋大风预报能 力， Ｎ Ｓ ｕｋＣ Ｔ极轨 卫星的 １ 散射风 对 Ａ Ａ Ｑ ｉＳ Ａ ０ｍ
原始轨道资料和江苏近 海黄 海区域海洋站风资料进行 了对比 ， 并对 Ｑ ｉ Ｃ Ｔ风应用 于沿海大风预 报的能力做 了研 究。结果 ｕｋ Ａ Ｓ 表 明， ｕｋ Ｃ Ｔ散 射风原始轨道 资料在江苏近海 区域具 有可信 性： Ｑ ｉＳ Ａ 江苏近海海洋站与 Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋＣ Ｔ风速误 差为 一００ ／ ， ．１ｍ ｓ散射
海海域的可信性 ， 并进一步分析讨论散射计风场资
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１ Ｑ ｉ Ｃ Ｔ资料预处理与检验方法简介 ｕｋ Ａ Ｓ
１ １ 资料 简 介及预处 理 ．
江苏省气象局开放基金项 目（ ２ ００ Ｋ ０ ７ ２和 Ｋ ０ ７ ３ 资助 ２００ ） 第一作者简介 ： 周嘉陵（ ９６ ， 四川 铜粱人 ， １ ７ 一） 女， 博士 ， 研究方 向 ： 数值 天气预报业务。
表 面 四分 之三 的海 洋 上 ， 向散 射 主 要来 自海 表 面 后 短 波 ， 面风遥感 的思 想 就是 认 为 海 表 面小 波 动 与 海
⑥
２ １ ＳｉＴｃ． ｎｎ ． ０ ０ ｃ ｅｈ Ｅ ｇｇ ．
地 球 科 学
Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋ Ｃ Ｔ风 矢 量 资料 在 黄海 洋 面 的真 实性 检 验 及 应 用
周 嘉 陵 沈树 勤 曾明剑 黄 世 成
（ 苏 省 气象 台 ， 京 ２ ００ ； 苏 省气 象 科 学 研 究 所 南 京 ２０ ０ ） 江 南 １０ ８ 江 ， １０ ８
２１ ０ ０年 ９月 ２ ｔ 到 江 苏 省科 技厅 社 会 发 展 项 目（ Ｓ０ ７ ８ 、 ０Ｅ收 Ｂ ２ ０ ０７）
本 文研究 了 Ｑ ｉＳ Ａ ｕｋ Ｃ Ｔ散射计 风 场 的处 理 和检 验方 法 ， 通过 与三个 江苏 近海海洋 站实 测 １ 风场 ０ｍ
的对 比分 析 ， 验 了 Ｑ ｉＳ Ａ 检 ｕｋＣ Ｔ散 射 计 风 资 料 在 黄
资料在 天气分 析 、 预报 和数值 预报 中的应 用 ， 欧洲 如
长期数值 预报 中心 和美 国 Ｎ Ｅ Ｃ Ｐ等 已经把 该 资料 同
化到业务数值 模 式 中。在 以往 的资料性 能 分析 中主 要对 比研究散 射计矢量风 资料 和全 球浮标 、 舶观测 船 资料 ＪＮ ｏｏ的研究 表明 ， ， ａｔ 二者风速 均方根 偏差在 １０ ／ ， 向偏 差在 ２ 。 。近年 ， 春霞等开展 了 ． １ｍ ｓ风 ３。 刘