重访Cox和Munk波斜率统计:使用IASI观测海面数据
摘要:利用Infrared Atmospheric Sounder Interferometer (IASI)从太空收集的辐射来观测白天的海洋表面,从而远程确定波浪坡度的概率分布。这是通过使用3.6到4.0 μm之间的大约300个频道和基于物理的方法来实现的,该方法正确考虑了反射太阳辐射的贡献。基于约1.5亿次观测,我们针对10米高度上的风速(最高15m/s)检索了相同数量的波浪坡度概率。我们重新审视并讨论Cox和Munk提出的从阳光闪光照片中推导出他们著名的波浪坡度概率分布函数(pdf)的方法。我们提出了一种准确检索pdf的Gram-Charlier表示所需的7个参数的原始而稳健的方法。我们得到的均方坡度(MSS)与CM的结果完全相容,并且与Br''eon和Henriot的最新结果相一致,但我们的不确定性较低,无法指出在中等风速下线性风速依赖性的偏离以及CM线性拟合描述的上风MSS的轻微高估。我们的偏度和峰度系数显示出风速的明显影响,前者呈稳定下降趋势,而沿风向的峰度系数在中等风速时达到最大值,这是CM由于测量限制无法指出的特征。我们重新审视了CM采用的重归经验来根据截断的pdf获取完整方差的过程,并且表明这要求对峰度系数进行准确的确定。我们还提供了一个关于风速增加时波浪坡度概率的上下风非对称性的质的改变的证明。
作者:Charles-Antoine Gu''erin, Virginie Capelle and Jean-Michel Hartmann
论文ID:2210.05456
分类:Atmospheric and Oceanic Physics
分类简称:physics.ao-ph
提交时间:2022-10-12