[发明专利]一种利用改进型Argo浮标数据进行EOF分析的方法

权利要求书

1.一种利用改进型Argo浮标数据进行EOF分析的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：对多个声速剖面进行三次样条插值，得到声速矩阵；

步骤2：对声速矩阵的每一行的数据取平均，得到平均声速，然后将平均声速进一步处理，组成平均声速矩阵；

步骤3：将声速矩阵的每一列都与平均声速矩阵的对应项相减，得到扰动矩阵；

步骤4：对于扰动矩阵和平均声速矩阵求和；

步骤5：用协方差阵来描述声速样本之间的变化程度；

步骤6：求出EOF；

步骤7：对某一声速剖面使用前k阶EOF表示；

步骤8：求出Argo测深数据；

步骤9：提取出温盐深数据，再根据声速经验公式，求得每一个采样点的声速；

步骤10：用相同的方法，求得多条声速剖面，然后组成一个声速剖面矩阵；

步骤11：根据获得的数据可以构建海洋声速剖面，并实现多个声速剖面组成声速剖面矩阵；

步骤12：补充2000米水深以下的声速剖面；

步骤13：求得的声速值，再结合水深，横坐标作为声速值，纵坐标为深度值，进行曲线拟合；得到2000米水深以下的声速剖面值；

所述步骤9还包括通过三次样条插值对Argo测深数据中出现数据丢失的采样点处的数据进行填充的操作；

所述声速剖面通过对海水进行分层得到；

所述分层根据原始的EOF分析图像，找出声速变化相对明显的深度，所述深度为分层的深度。

2.根据权利要求1所述的利用改进型Argo浮标数据进行EOF分析的方法，其特征在于：所述声速矩阵为其中，N是声速剖面的个数，M是垂直标准层的个数。

3.根据权利要求1所述的利用改进型Argo浮标数据进行EOF分析的方法，其特征在于：所述扰动矩阵和平均声速矩阵求和的公式为其中，是平均声速矩阵，ΔC_M×N是扰动矩阵。

4.根据权利要求1所述的利用改进型Argo浮标数据进行EOF分析的方法，其特征在于：所述k阶EOF为其中，c(z)为EOF反演之后的声速剖面，c₀(z)为平均声速剖面，f_i(z)为经验正交函数，k为EOF函数的阶次，a_i为EOF函数的系数。