多源测风资料融合技术研究

来源 :杭州师范大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:hahaxine
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近岸海域与人类关系密切,人类活动密集。在近海区域内,风是海洋环流的主要驱动力,使得其海面风场极具变化性。近海区域环流的许多现象都与区域内风场的特性直接相关,在相关研究领域中引起了广泛的关注。目前,海面风场研究中使用最多的数据主要是再分析资料,但是再分析风场资料分辨率低,不能满足更精细的要求。而新兴的遥感数据之间因时间、空间分辨率不统一,并且空间覆盖不完全,造成我国近海海域数据缺失。如果可以通过融合技术把遥感数据与海岸气象站数据结合起来,形成覆盖近海区域的高分辨率的风场数据,将对近海区域内的许多研究有重要的意义。本文选择我国东部(辽宁、山东、江苏和浙江四省)近海海域作为研究区,首先用浮标数据对QuikSCAT和WindSAT卫星测风数据进行了真实性检验与质量评价;然后,采用克里金(Kriging)法、Cressman法和改进型克里金三种方法分别对QuikSCAT与地面气象测风数据进行融合、WindSAT测风数据与地面气象测风数据进行融合,得到研究区内星地多源测风融合数据集;再分别对不同数据、不同方法得到的风场融合结果进行真实性检验,最后,对不同数据集进行统计特征值对比与分析,比较各自的优劣,并给出其原因。研究结果表明,QuikSCAT和WindSAT测风数据精度高,可直接用于多源测风数据融合。星地多源测风资料融合中,基于Kriging、Cressman和改进型克里金法的融合结果精度都达到了极显著水平,其中改进型克里金法的结果精度最高。说明利用多源测风资料融合技术,可弥补近海区域数据缺失,构建近海区域长时间序列、全覆盖的高分辨率风场数据集是可行的。这对近海风能资源评估与开发应用有重要的意义。
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