Nghiên cứu xây dựng giải pháp lọc các độ cao sóng không đạt yêu cầu xác định từ số liệu đo cao vệ tinh trên Biển Đông
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.17224127Từ khóa:
Độ cao sóng có nghĩa, Biển Đông, Đo cao vệ tinh, Giá trị bất thườngTóm tắt
Mục đích của nghiên cứu này là xây dựng được giải pháp lọc các độ cao sóng không đạt yêu cầu xác định từ số liệu đo cao vệ tinh trên Biển Đông. Các vệ tinh đo cao thường dùng 2 băng tần (ví dụ như Ku và C) trong thiết bị đo cao. Hai băng tần này đều có thể tính được độ cao sóng. So sánh 2 giá trị độ cao sóng này sẽ phát hiện được những giá trị bất thường, không tuân theo quy luật xác suất thống kê. Tại những điểm bất thường, độ cao sóng xác định từ băng tần Ku lại được so sánh với các điểm lân cận để quyết định việc loại bỏ hay sử dụng. Để tự động hóa việc lọc số liệu, chương trình máy tính đã được xây dựng. Thực nghiệm được thực hiện trên Biển Đông với 464.324 điểm đo ở 226 chu kỳ số liệu vệ tinh Jason-3, được đo từ ngày 12/02/2016 đến ngày 28/03/2022. Phân tích chi tiết với số liệu chu kỳ thứ 225 cho thấy: có 28 điểm có giá trị bất thường, trong đó, có 6 điểm phải loại bỏ. Với toàn bộ số liệu vệ tinh Jason-3, số điểm bị loại bỏ là 460 điểm, chỉ chiếm khoảng 0,1%. Tuy số điểm bị loại bỏ là ít nhưng việc loại bỏ các điểm này là cần thiết. Độ chính xác của độ cao sóng đánh giá bằng cách so sánh kết quả tính bằng băng tần Ku và C đối với vệ tinh Jason-3 đạt là ±0,254 m.
Downloads
Tài liệu tham khảo
[1] European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF), “The use of radar altimeter products at ECMWF”, ECMWF Newsletter, 149, 2016.
[2] Ardhuin F., Chapron B., Collard F., et al., “Satellite wave observations: Applications and perspectives”, Frontiers in Marine Science, Vol. 11, Article 1458892. DOI: 10.3389/fmars.2024.1458892, 2024.
[3] Ricardo M. Campos, “Analysis of Spatial and Temporal Criteria for Altimeter Collocation of Significant Wave Height and Wind Speed Data in Deep Waters”, NOAA Technical Report NESDIS 164, National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), Silver Spring, Maryland, 2023.
[4] Mitsopoulos, Panagiotis & Peña, Malaquias, “Characterizing Coastal Wind Speed and Significant Wave Height Using Satellite Altimetry and Buoy Data”, Remote Sensing, Vol. 15, No. 4, 2023.
[5] Copernicus Marine Service, “Global Ocean L4 Significant Wave Height From Reprocessed Satellite Measurements (Product ID: WAVE_GLO_PHY_SWH_L4_MY_014_007)”, Copernicus Marine Environment Monitoring Service – EU, DOI: 10.48670/moi-00177, 2024.
[6] Yang, H., Liang, B., Gao, H., & Shao, Z., “High-resolution mapping of significant wave heights in the Northeast Pacific and Northwest Atlantic using improved multi-source satellite altimetry fusion method”, Frontiers in Marine Science, Vol. 11, Article 1458892. DOI: 10.3389/fmars.2024.1458892, 2024.
[7] AVISO+, “CFOSAT Level-2P Nadir Significant Wave Height Handbook”, CNES/CLS, 2020.
[8] Hà Minh Hòa, “Nghiên cứu đánh giá các mặt chuẩn mực nước biển (mặt “0” độ sâu, trung bình và cao nhất) theo các phương pháp trắc địa, hải văn và kiến tạo hiện đại phục vụ xây dựng các công trình và quy hoạch đới bờ Việt Nam trong xu thế biến đổi khí hậu”, Báo cáo tổng hợp kết quả nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ của dự án KC.09.19/11-15, 2015.
[9] Rong, Z.M., “Analysis on the surface current features in the East Sea in winter”, Marrine Forecasts B11, 5, 1994.
[10] Xu, X.Z., Qiu, Z., Chen, H.C., “The genaral descriptions of the horizontal circulation in the South China Sea”, In Proceedings of the 1980 Symposium on Hydrometeology of the Chinese Society of Oceanology and Limnology, pp. 137-145. Science Press, 1980.
[11] Le, D.T., “The Marine management”, Ha noi national university of Viet nam, 2005.
[12] NASA, “Jason-3: Continuing the legacy of ocean surface topography missions”, NASA Facts, 2016.
[13] EUMETSAT, “Jason-3 product handbook”, EUMETSAT, 2019.
[14] CNES, “Jason-3 Mission and System”, CNES Technical Report, 2016.
[15] Gauss, C. F., “Theoria combinationis observationum erroribus minimis obnoxiae”, Reprinted in Carl Friedrich Gauss Werke, Vol. 4, pp. 1–60, 1823.
[16] Hoàng Ngọc Hà và Trương Quang Hiếu, “Cơ sở toán học xử lý số liệu trắc địa”, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, Hà Nội, 2003.
[17] Đặng Nam Chinh, Nguyễn Xuân Bắc, Bùi Thị Hồng Thắm, Trần Thị Thu Trang, Ninh Thị Kim Anh, “Giáo trình lý thuyết sai số”, Trường Đại học Tài nguyên và môi trường, Hà Nội, 2015.
[18] Phan Văn Hiến, Đinh Xuân Vinh, Phạm Quốc Khánh, Tạ Thanh Loan, “Lý thuyết sai số và bình sai trắc địa”, Nhà xuất bản xây dựng. Hà Nội, 2017.
Lượt tải xuống
Đã Xuất bản
Số
Chuyên mục
Giấy phép
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép Creative Commons Ghi công 4.0 Quốc tế.
Giấy phép CC 4.0
