Hamburan Gelombang Balik Radar Yang Dihasilkan Angin Dengan Penerapan Pada Scatterometry

• http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/JC092iC05p04971/epdf?r3_referer=wol&tracking_action=preview_click&show_checkout=1&purchase_referrer=onlinelibrary.wiley.com&purchase_site_license=LICENSE_DENIED

• Mark A. Donelan,

• Willard J. Pierson Jr.

•  Jurnal ini membangun sebuah model yang membagi skala komposit untuk hamburan gelombang balik radar dari permukaan laut . Mekanisme hamburan utama diasumsikan sebagai hamburan radar yang dinormalisasi sebanding dengan kepadatan spektral gelombang resonansi udara. Bentuk keseimbangan tinggi jumlah gelombang spektrum yang diperoleh pada asumsi bahwa kepadatan energi gelombang pendek, mencerminkan keseimbangan dan kerusakan gelombang radar viskositas. Teori spektrum ekuilibrium ini menghubungkan spektrum gelombang radar dan gelombang angin. spektrum ini kemudian digunakan dalam model hamburan dua skala untuk menghubungkan penampang hamburan balik ke spektrum gelombang penuh, yang merupakan jumlah spektrum tinggi gelombang ditambah spektrum gelombang gravitasi. Efek dari kemiringan dan modulasi dari gelombang resonansi oleh gelombang disertakan bersama dengan kontribusi dari refleksi specular di sudut insiden rendah. Model ini diuji terhadap jam terbang pada pesawat K band. pengukuran pada gelombang balik radar dengan hasil yang bagus untuk polarisasi vertikal. Hal ini menunjukkan bahwa khususnya pada kecepatan angin rendah, scatterometry sensitif terhadap permukaan suhu air melalui efeknya pada disipasi kental gelombang pendek. Untuk kecepatan angin rendah dan sudut insiden rendah (20 ° atau lebih) sumber tambahan specular backscatter perlu dipertimbangkan: bahwa karena gelombang gravitasi yang mungkin tersisa dari angin sebelumnya yang lebih tinggi atau yang masuk wilayah sebagai membengkak. Untuk sudut insiden tinggi dan angin kencang, model Bragg dua skala menghasilkan nilai-nilai yang agak rendah dibandingkan dengan data untuk polarisasi vertikal. Untuk polarisasi horizontal model agak rendah untuk sudut datang 40 ° dan terlalu rendah untuk sudut insiden yang lebih tinggi dengan jumlah yang tidak dapat dijelaskan oleh kombinasi dari kesalahan pengukuran mungkin kecepatan angin dan kesalahan bias dalam pengukuran backscatter tersebut. Penjelasan untuk hasil ini ditawarkan dalam hal studi terbaru dari gelombang balik dari irisan dan menghasilkan pemutus untuk K band. Model ini kemudian dilakukan selama lebih luas rentang kecepatan angin dari L band untuk K Band. Menurut model, Untuk kecepatan tinggi angin pada ketinggian anemometer kecuali pada L Band, bagian hamburan balik menjadi kurang sensitif terhadap kecepatan angin dan pada kecepatan yang sangat tinggi menurun sebagai kecepatan angin meningkat. Kecepatan angin yang berputar tergantung pada panjang gelombang radar dan sudut datang, menjadi serendah 30 ms-1 untuk K band untuk polarisasi vertikal di beberapa sudut insiden. Pengaruh irisan dan pemutus dapat mengatasi prediksi putaran angin terutama untuk polarisasi horizontal, tetapi ada data untuk mendukung kecenderungan kejenuhan untuk polarisasi vertikal yang mungkin kecepatan angin agak lebih tinggi. Model dua skala tidak muncul untuk menjadi sensitif terhadap variasi dalam lereng gelombang miring yang akan hadir untuk gelombang laut. Jumlah dan ukuran irisan dan pemutus akan menjadi fungsi pengambilan perhitungan bersama dengan efek suhu permukaan laut, akan perlu dimasukkan dalam model yang memulihkan kecepatan dan arah angin dari pengukuran scatterometer. Ketergantungan ini agak rumit dari gelombang balik radar pada kecepatan angin, suhu air, dan durasi gelombang tergantung dari sifat yang sangat kontras dengan model hukum saat ini.