Simulación numérica de los efectos de las espumas y las olas blancas en la respuesta del altímetro satelital
Autores: Reale, Ferdinando; Dentale, Fabio; Carratelli, Eugenio Pugliese
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2014
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Determinación
Altura de ola
Teledetección activa por satélite
Sección transversal de radar normalizada
Velocidad del viento
Espumas blancas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
La determinación de la altura de las olas mediante sensores remotos satelitales activos, ya sea Radar de Apertura Sintética (SAR) o altímetros, ha sido una práctica común durante muchos años y ahora está integrada en muchos sistemas de pronóstico meteorológico y oceanográfico. A pesar de sus diferencias, todos los sensores activos se basan en la medición de la Sección Transversal Normalizada de Radar (NRCS) de la superficie del mar, es decir, de sus propiedades de retrodispersión, que a su vez dependen de la velocidad del viento. A bajas y moderadas velocidades del viento, el principal mecanismo es la formación de ondas pequeñas; a velocidades más altas, aparecen las espumas y la espuma comienza a desempeñar un papel esencial en la determinación de la NRCS. En los últimos años, se ha dedicado mucho esfuerzo de investigación a aclarar estos efectos, mejorando así la calidad general de las mediciones. Sin embargo, se ha dedicado poco trabajo hasta ahora a considerar la variación espacial vertical de las propiedades de retrodispersión, y en particular de la espuma flotante, sobre la superficie del mar. Como se muestra en el presente documento, la forma del impulso electromagnético retrodispersado en los altímetros de radar depende de la distribución espacial de la espuma sobre la altura del agua en las olas del mar y, por lo tanto, el rendimiento de estos instrumentos en la determinación de la Altura de Olas Significativa (Hs) y el Nivel de Superficie del Mar (SSL) se ve fuertemente afectado por este efecto. Este trabajo aborda estos problemas mediante el uso de algoritmos numéricos implementados especialmente para simular tanto los procesos de la superficie del mar como las técnicas de altimetría de radar. Los resultados muestran que algunas causas de errores pueden ser mejor comprendidas y eventualmente corregidas: en particular, el documento trata sobre la reconstrucción del Sesgo del Estado del Mar Electromagnético (SSB), el conocido error de rango del altímetro debido a la presencia de olas oceánicas en la superficie del mar.
Descripción
La determinación de la altura de las olas mediante sensores remotos satelitales activos, ya sea Radar de Apertura Sintética (SAR) o altímetros, ha sido una práctica común durante muchos años y ahora está integrada en muchos sistemas de pronóstico meteorológico y oceanográfico. A pesar de sus diferencias, todos los sensores activos se basan en la medición de la Sección Transversal Normalizada de Radar (NRCS) de la superficie del mar, es decir, de sus propiedades de retrodispersión, que a su vez dependen de la velocidad del viento. A bajas y moderadas velocidades del viento, el principal mecanismo es la formación de ondas pequeñas; a velocidades más altas, aparecen las espumas y la espuma comienza a desempeñar un papel esencial en la determinación de la NRCS. En los últimos años, se ha dedicado mucho esfuerzo de investigación a aclarar estos efectos, mejorando así la calidad general de las mediciones. Sin embargo, se ha dedicado poco trabajo hasta ahora a considerar la variación espacial vertical de las propiedades de retrodispersión, y en particular de la espuma flotante, sobre la superficie del mar. Como se muestra en el presente documento, la forma del impulso electromagnético retrodispersado en los altímetros de radar depende de la distribución espacial de la espuma sobre la altura del agua en las olas del mar y, por lo tanto, el rendimiento de estos instrumentos en la determinación de la Altura de Olas Significativa (Hs) y el Nivel de Superficie del Mar (SSL) se ve fuertemente afectado por este efecto. Este trabajo aborda estos problemas mediante el uso de algoritmos numéricos implementados especialmente para simular tanto los procesos de la superficie del mar como las técnicas de altimetría de radar. Los resultados muestran que algunas causas de errores pueden ser mejor comprendidas y eventualmente corregidas: en particular, el documento trata sobre la reconstrucción del Sesgo del Estado del Mar Electromagnético (SSB), el conocido error de rango del altímetro debido a la presencia de olas oceánicas en la superficie del mar.