本文基于2018—2022年AVISO(Archiving,Validation and Interpretation of Satellite Oceanographic)卫星高度计数据融合产品,分别利用OW(Okubo-Weiss)参数法、闭合等值线法、海面高度异常(Sea Level Anomaly,SLA)极值与闭合等值线结合...本文基于2018—2022年AVISO(Archiving,Validation and Interpretation of Satellite Oceanographic)卫星高度计数据融合产品,分别利用OW(Okubo-Weiss)参数法、闭合等值线法、海面高度异常(Sea Level Anomaly,SLA)极值与闭合等值线结合法对南海及西北太平洋海域中尺度涡进行识别,并在此基础上对比分析了不同涡旋识别算法对中尺度涡的探测能力。研究表明:OW参数法存在涡旋识别过剩问题和涡旋分割现象,仅能有效识别涡核区域,导致识别的涡旋半径、涡旋面积和振幅偏小。闭合等值线法具有良好的识别效果,但无法区分单核涡旋和多核涡旋,无法识别涡旋内部结构。SLA极值与闭合等值线结合法只能识别单核涡旋,无法识别涡旋的内部结构,并且存在涡旋遗漏问题。因此,针对SLA极值与闭合等值线结合法存在的上述问题,本文通过取消仅包含一个极值作为寻找最外层等值线的限制条件,并减小搜索增幅,对最内层闭合等值线和最外层闭合等值线同时进行搜索。改进后的算法不仅可以识别出多核涡旋,还可以同时识别出涡旋外部和内部结构,并且有效改善了SLA极值与闭合等值线结合法存在的涡旋遗漏问题。展开更多
文摘本文基于2018—2022年AVISO(Archiving,Validation and Interpretation of Satellite Oceanographic)卫星高度计数据融合产品,分别利用OW(Okubo-Weiss)参数法、闭合等值线法、海面高度异常(Sea Level Anomaly,SLA)极值与闭合等值线结合法对南海及西北太平洋海域中尺度涡进行识别,并在此基础上对比分析了不同涡旋识别算法对中尺度涡的探测能力。研究表明:OW参数法存在涡旋识别过剩问题和涡旋分割现象,仅能有效识别涡核区域,导致识别的涡旋半径、涡旋面积和振幅偏小。闭合等值线法具有良好的识别效果,但无法区分单核涡旋和多核涡旋,无法识别涡旋内部结构。SLA极值与闭合等值线结合法只能识别单核涡旋,无法识别涡旋的内部结构,并且存在涡旋遗漏问题。因此,针对SLA极值与闭合等值线结合法存在的上述问题,本文通过取消仅包含一个极值作为寻找最外层等值线的限制条件,并减小搜索增幅,对最内层闭合等值线和最外层闭合等值线同时进行搜索。改进后的算法不仅可以识别出多核涡旋,还可以同时识别出涡旋外部和内部结构,并且有效改善了SLA极值与闭合等值线结合法存在的涡旋遗漏问题。
