[发明专利]一种X波段测波雷达海流反演预处理方法

权利要求书

1.一种X波段测波雷达海流反演预处理方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤1、根据海洋重力波色散关系及相应的几何关系确定满足色散关系的角频率和空间波数的K-W色散曲线，K-W色散曲线的表达式为： 

其中，W₁为满足色散关系的曲线上的任意点所对应的角频率，K₁为K-W面上与W₁对应的空间波数，g为重力加速度； 

步骤2、对每个方向，由步骤1中确定的角频率和空间波数的关系式确定满足该关系式的曲线簇； 

步骤3、对每个方向，对步骤2确定的曲线簇进行判断，找出满足色散关系的色散曲线； 

步骤4、对步骤3得到的色散曲线进行海流反演得到准确的海流信息。 

2.根据权利要求1所述的一种X波段测波雷达海流反演预处理方法，其特征在于：所述步骤3包括： 

步骤3.1对每个方向上的K-W面，均由式（1）生成曲线簇； 

步骤3.2对于曲线簇中的每一条曲线，利用临近点插值法插值得到该曲线上每一点处3维FFT变换后的能量值； 

步骤3.3遍历每一条曲线：对于色散曲线n，如果其上有50%以上点的能量值不小于曲线n-1和n+1上点的值，且它与上一个K-W面中已选出的曲线序号相差在2到4之间，那么该色散曲线n就是这个K-W面上满足色散关系的色散曲线； 

步骤3.4对所有的方向，重复步骤3.4，得到每个方向上的满足色散关系的色散曲线。 

3.根据权利要求1或2所述的一种X波段测波雷达海流反演预处理方法，其特征在于：所述步骤1中的式（1）由以下计算过程得出： 

式（2）中，W为海流的角频率，g为重力加速度，K为空间波数，h为水深，K_x为空间波数在X轴方向的投影，U_x为海流在X轴方向的投影，K_y为空间波数在Y轴方向的投影，U_y为海流在X轴方向的投影； 

在这里不考虑水深的影响，即 

对于满足色散关系的色散曲线上的任意两点可以得到： 

式（4）中，W₁、W₂分别为满足色散关系的色散曲线上的任意两点对应的角频率，K₁、K₂分别为满足色散关系的色散曲线上的任意两点对应的空间波数，g为重力加速度，K_1x、K_2x、K_1y、K_2y分别为K₁、K₂在X轴和Y轴的投影，U_x、U_y分别为海流在X轴和Y轴方向的投影， 

由色散关系图及相关几何关系可以得到： 

令则

令W₁-αW₂可得： 

式(5)进一步变换可得： 

由式（6）可以推出，对于每个方向上的K-W面上的任一点（W₁，K₁），可以确定一条满足色散关系的K-W色散曲线，即： 

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