学院动态：彭福凯博士后及合作者系统分析了海况偏差改正对高分辨率测高海面高数据精度的影响
彭福凯博士后及合作者系统分析了海况偏差改正对高分辨率测高海面高数据精度的影响，题为“Improving precision of high-rate altimeter sea level anomalies by removing the sea state bias and intra-1-Hz covariant error”的研究论文最近被著名学术期刊Remote Sensing of Environment接收发表。
高分辨率（e.g. 20-Hz, 沿轨迹300m）测高海面高数据是研究近海海平面变化及海洋动力学的重要基础，因而提高高分辨率海面高数据的精度是当前的研究热点。近年来，海况偏差已成为影响海面高数据精度的主要因素。海况偏差共包括三个部分：与雷达脉冲相关的电磁偏差以及与重跟踪算法相关的偏斜偏差和跟踪偏差。由于三项偏差均与海况信息有关，通常建立经验模型一步求解海况偏差。但是目前广泛使用的BM4参数模型和CLS2012非参数模型均无法有效提高高分辨率测高海面高的精度。
▲图1 改正海况偏差后澳大利亚近岸海域的海面异常的方差值
作者创新性地分两步求解海况偏差。首先分析了由重跟踪算法引起的偏斜偏差和跟踪偏差，并指出该偏差是影响高分辨率海面高精度的主要因素。接着建立区域性的BM4参数模型求解电磁偏差，成功地减小了Jason系列测高卫星之间的海况偏差模型的差异性。改正后的高分辨率测高海面高数据精度提高了13%，其方差在0.02-0.04m^2之间（图1）。但是该方法对Sentinel-3A测高数据的改善有限，因而需要进一步研究适用于Sentinel-3A的海况偏差模型。
该工作厘清了偏斜偏差和跟踪偏差与电磁偏差之间的联系与区别，有效地提高了Jason系列测高卫星高分辨率测高海面高数据的精度，减小了测高卫星间的海况偏差模型的差异性，揭示了建立适用于Ku波段有限脉冲雷达的电磁偏差的物理模型的可能性。
文章信息：
Peng F.K. and Deng X.L. Improvingprecision of high-rate altimeter sea level anomalies by removing the sea statebias and intra-1-Hz covariant error. Remote Sensing of Environment, 251, 112081,(2020).
论文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0034425720304545?via%3Dihub
论文作者彭福凯简介：