SeaWinds散射计风矢量解空间中图像椭圆总灰度值对风矢量反演误差的约束效应

已有的SeaWinds散射计反演结果误差评价包括两种方法:一是与其他数据来源进行对比,如与数值气象预报产品或浮标风场数据对比;二是从风场反演结果的空间一致性进行判断。文中采用二维几何中心矩定量描述象元解空间中模糊解区域(与真解最接近的模糊解区域)的图谱特征,如图像椭圆的主轴倾角、长短轴比以及总灰度值;研究了总灰度值与风矢量反演误差的关系。结果表明,当总灰度值大于某一阈值时,风矢量反演误差将被限制在一个较小的范围之内。根据图像椭圆总灰度的这一特性,设计了一种新的基于总灰度约束特性的滤波算法。通过与浮标风矢量观测值的比较发现,新滤波方法比传统的圆中数滤波方法在风向反演误差、风向误差的标准差以及模糊解识别正确率等3个指标方面有所提高,特别是模糊解识别错误的数目有较明显的下降(由289下降至240,下降约17%),这预示着新方法有较好的应用前景。