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申请/专利权人：上海交通大学
摘要：本发明属于海洋动态预测技术领域，本发明公开了一种基于X波段雷达图像的海浪动态重构与预测方法，雷达连续扫描获取雷达信号强度分布图；经过三维傅里叶变换和高通滤波获取海浪三维图像谱；基于表面流速公式反演求解海浪场表面流速，以确定波浪频散关系；基于波浪频散关系对海浪三维图像谱进行频散滤波得到三维滤波图像谱，将三维滤波图像谱逐步转化为三维海浪谱和二维海浪谱；结合有义波高与滤波后的三维海浪谱，对波面升高矫正获取重构海浪场的波面升高分布图，利用雷达实测数据矫正数值模型中的波面升高，提高了雷达数据利用效率与海浪场重构精度；将重构出盲区与目标海域波面升高并预测未来波面升高。
主权项：1.一种基于X波段雷达图像的海浪动态重构与预测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：输入0～T时间段内，雷达连续扫描拍摄的N张雷达信号强度分布图；步骤S2：将N张雷达信号强度分布图进行三维傅里叶变换，得到原始的三维图像谱；步骤S3：对原始的三维图像谱进行高通滤波，滤除非平稳非均匀成分，获取海浪三维图像谱；步骤S4：基于最小二乘法建立表面流速反演公式，求解海浪场表面流速，以确定波浪频散关系；步骤S5：基于波浪频散关系对海浪三维图像谱进行频散滤波得到三维滤波图像谱，保留满足波浪频散关系的波浪成分；步骤S6：使用调制传递函数将滤波后的三维滤波图像谱转化为三维海浪谱；步骤S7：使用频率方向积分与坐标转换公式将三维海浪谱转化为二维海浪谱；步骤S8：通过有义波高-信噪比曲线拟合函数确定信噪比与有义波高的关系，以获得当前海浪场的有义波高；步骤S9：结合有义波高与滤波后的三维海浪谱，通过使用傅里叶逆变换与波高矫正函数，获取重构海浪场的波面升高分布图；步骤S10：为了重构出盲区内波面升高，且进一步提高雷达图像利用率与重构精度，使用动态平均演化模型进行数据同化；步骤S11：将重构出的T时刻的波面升高，按照波面线性演化公式向前演化ΔT时间段，即可预测未来波面升高。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 上海交通大学 一种基于X波段雷达图像的海浪动态重构与预测方法
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