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摘要：海表面温度是探讨大气与海洋的重要属性之一。目前海表面温度日循环成为遥感、海洋、气候探讨的一个热点不足。地球静止卫星的时间连续性高,观测范围固定,为探讨海表面温度日循环提供了可靠的数据源。本论文探讨范围为115°E~140°E,20°N~45°N,该范围包括渤海、黄海、东中国海、日本海以及西太平洋,该海域地形复杂,有东亚大陆也有大量岛屿分布,有渤海、黄海平均水深不足50米的浅海,又有西太平洋等水深超过2千米的大洋；探讨海域有黑潮和千岛寒流经过,又有西太平洋温度梯度高值区有着。此海域海温复杂多变。本论文提出了一种基于MTSAT-1R (Multi-functional Transport Satelpte-1R)多光谱通道资料的实时逐时海表面温度场反演策略。其中,云检测算法采取了空间相干法、时间相干法、时空相干法、可见光反照率阂值法、11微米与12微米红外亮温差阈值法、3.7微米与12微米红外亮温差阂值法；反演海温的计算利用了NLSST (Non-Linear SST)方程；插值算法引入了气候态平均SST梯度场以及历史海温变化场,并将影响半径与经向、纬向、时间SST变率结合计算权重因子,使之更加适合在温度梯度较大及日间变化显著的海域进行插值。在做SST插值和SST同化时大多选择的影响半径尺度为200km,算法在插值时选择了相对较小的影响半径尺度进一步保证了精度,插值选择了插值时刻前3天前后一小时以及插值时刻前一小时的SST数据进行插值,使得插值场更接近真值。利用JMA2008年漂流及固定浮标所测海温对反演海温进行检验,结果表明：产品能实现95%以上的有云点海温插值,晴空点均方根误差为0.76K,偏差为-0.04K,绝对平均误差为0.60K,相联系数为0.988；插值产品均方根误差为0.81K,偏差为-0.18K,绝对平均误差为0.72K,相联系数为0.959。本论文还探讨了海温反演误差与纬度、太阳天顶角的联系。云检测算法与海洋表皮效应是影响SST反演精度的重要因素。本论文还比较了NGSST (New Generation Sea Surface Temperature)-O(Optimal interpolation)、AMSR-E(The Advanced Microwe Scanning Radiometer-Earth Observing System)_TMI (Tropical Rainfall Measuring Mission Microwe Imager、MW (Microwe Imager)_IR (Infrared Scanner)三种最优插值海温产品,结果显示本论文产品精度优于NGSST-O,略逊色于AMSR-E_TMI与MW_IR产品。本论文利用2008年1月至12月115°E~140°E,20°N~45°N范围内,空间分辨率为0.05°的实时逐时MTSAT-1R海温产品探讨了海温日间增暖的空间分布,该产品与空间分辨率为0.25°的AMSR-E海温产品的日夜温差空间分布相近：海温日间增暖事件多分布于20°N～25°N以及35°N以北海域；相对于大洋,其更容易发生在靠近大陆的浅水区。海温日间增暖的空间分布有着一定季节变化。在探讨范围内大量观测到显著的海温日间增暖事件,其峰值甚至超过6K。SST日循环的最高值通常在当地时15时或16时出现,最低值通常在当地时3时出现。对于日间增暖显著的海域而言,插值产品与反演产品的日循环相差不大,利用插值产品探讨海温日循环可行性良好。关键词：实时逐时MTSAT-1R海温产品论文时空相干法论文日间增暖论文日循环论文
摘要4-6
Abstract6-10
第一章 绪论10-20
1.1 选题背景与探讨作用10-13
1.2 国内外探讨近况13-17
1.3 论文的探讨思路与内容结构17-20
第二章 数据20-26
2.1 MTSAT-1R多通道数据20-21
2.2 AMSR-E SSTs21-22
2.3 MW IR OI SST22
2.4 AMSR-E TMI SSTs22
2.5 NGSST (New Generation Sea Surface Temperature)22-23
2.6 JMA2008年浮标资料23-25
2.7 NASA/NCEP SSTs25-26
第三章 逐时MTSAT-1R SST反演26-38
3.1 海温反演方程26-27
3.2 云检测算法27-33
3.3 结果与讨论33-37
3.4 小结37-38
第四章 逐时插值海温产品38-48
4.1 海温插值算法38-40
4.2 结果检验与讨论40-44
4.3 与其它海温产品的比较44-46
4.4 小结46-48
第五章 海温日变化探讨48-65
5.1 日夜温差反演及分布49-55
5.2 海温日间增暖个例浅析55-63
5.3 小结63-65
第六章 总结与后续工作展望65-67
6.1 革新性及总结65-66
6.2 不足与后续工作展望66-67