融合CYGNSS和SMAP卫星数据监测飓风强度

作者：石书祝; 王市委; 高柯夫^*

来源：哈尔滨工业大学学报, 2021, 53(02): 71-76.

• 飓风强度
• 遥感监测
• 热带气旋全球导航卫星系统(CYGNSS)
• 土壤湿度主动-被动探测(SMAP)

为提高海洋飓风强度的观测频次和测量准确度,对综合利用热带气旋全球导航卫星系统(CYGNSS)和土壤湿度主动-被动探测(SMAP)卫星数据监测飓风强度进行了研究.首先,介绍了卫星数据特征;然后,以佛罗伦萨飓风为例,提出了融合这两种卫星数据监测海洋飓风强度的方法,其中包括卫星数据预处理、基于像素级影像融合方法的高风速区域提取和飓风强度测量;最后,将融合两种卫星数据测得的10场飓风的强度与美国国家飓风中心(NHC)提供的飓风最大风速值进行对比分析,并采用平均绝对误差、均方根偏差和相关系数3个指标评价这两种风速测量结果之间的差异.结果表明:与仅利用SMAP卫星数据相比,本文方法能以更高的频次监测飓风强度,可获得更加完整的飓风高风速区域;与美国国家飓风中心提供的飓风最大风速值相比,本文方法监测飓风强度结果的平均绝对误差变动范围为3.9～10.2 m/s,均方根偏差变动范围为4.6～12.5 m/s,相关系数变动范围为0.570 7～0.915 2,验证了提出的海洋飓风强度监测方法的有效性.

• 单位
  武汉大学