袁策，田根，熊祖強(qiáng)

(1.河南理工大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院，河南 焦作 454003；2.河南理工大學(xué) 能源科學(xué)與工程學(xué)院，河南 焦作 454003)

0 引言

全球性、區(qū)域性和局部性的海表變化狀態(tài)的在線數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)獲取是現(xiàn)代海洋學(xué)亟待解決的問題[1]。海表變化狀態(tài)的光譜信息對(duì)海-氣交界層、海水污染、人類活動(dòng)對(duì)海表狀態(tài)影響的監(jiān)測(cè)等有重要的作用，獲取它們是現(xiàn)代海洋學(xué)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用的重要工作[2]。

空間譜、頻率譜和空間-頻率譜是海表狀態(tài)光譜信息表達(dá)的重要手段，既能描述海洋近表層現(xiàn)象的變化，又能表達(dá)海表狀態(tài)的能量分布[3]。Cox等[4]分析了從高分辨率航拍影像中提取的一維或二維海浪空間譜的合理性，研究蘊(yùn)含海浪空間結(jié)構(gòu)信息的海浪亮度場(chǎng)的分布規(guī)律，指出從光學(xué)影像中提取海浪譜的可行性。隨后，國內(nèi)外學(xué)者針對(duì)海浪譜展開研究，有針對(duì)海表狀態(tài)分布特征模擬、海浪譜重構(gòu)和海表狀態(tài)演化，有偏重海浪亮度場(chǎng)與海表狀態(tài)的數(shù)學(xué)函數(shù)的構(gòu)建。如Yurovskaya等[5]提出立體光學(xué)影像中海浪亮度場(chǎng)與高度場(chǎng)數(shù)學(xué)函數(shù)的半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停鶕?jù)哨兵-2獲取影像的時(shí)間差，給出海表狀態(tài)與海浪亮度場(chǎng)的數(shù)學(xué)模型，分析了近岸區(qū)海水折射對(duì)海表狀態(tài)和海浪能量譜中局部能量的影響[6-7]。Maria 等[8]深入研究海浪亮度場(chǎng)與高度場(chǎng)的數(shù)學(xué)關(guān)系，指出海浪譜能量分布，與波峰點(diǎn)位置的變化相關(guān)，也與風(fēng)海變化規(guī)律一致。這些研究偏重于光學(xué)影像中海表狀態(tài)模型或海浪譜特征，未考慮海浪成因?qū)１頎顟B(tài)的影響。

Boukhanovsky等[9]根據(jù)海浪能量譜中能量集中方向(即主方向)的個(gè)數(shù)判別海表狀態(tài)復(fù)雜度，但未考慮數(shù)據(jù)中薄云等噪聲引起的海浪能量譜中能量少許集中形成的偽主方向；Bitner-Gregersen等[10]研究了由涌浪和風(fēng)浪組成的雙波海況中交叉譜特征及成因；Park 等[11]從物理建模的角度，研究了由不同類型海浪組成的復(fù)雜海況(波數(shù)3個(gè)及以上的海況)的反演及其海浪譜特征；Luxmoore 等[12]提出由風(fēng)浪、涌浪組成的極端海況判斷方法。這些研究偏重海表狀態(tài)成分，或已知海浪的類型和各自占比所構(gòu)成海況的海浪譜模擬等，利用海浪譜研究海表變化特征的研究很少，如Mori等[13]研究了海浪譜的峰度與波向的關(guān)系等。

海表變化狀態(tài)與海浪類型、成分、影響因素等密切相關(guān)，但綜合分析海表狀態(tài)的研究較少。本文從資源三號(hào)光學(xué)影像中海表狀態(tài)模擬出發(fā)，基于光學(xué)成像原理，采用數(shù)字圖像處理技術(shù)和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，通過對(duì)頻率域中海浪譜特征的分析，提出應(yīng)用海浪譜的能量譜、峰度和偏度參數(shù)，研究海況的復(fù)雜度、海表分布狀態(tài)，結(jié)合海浪的空間表象特征，確定海浪類型及成因，實(shí)現(xiàn)海表狀態(tài)分析的方法，為實(shí)時(shí)獲取海表狀態(tài)數(shù)據(jù)提供方法支持。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 數(shù)據(jù)

海表狀態(tài)變化不僅受風(fēng)力的影響，在近岸區(qū)域還受海底地形、海水深度等因素的影響。因此，選擇海況、海水深度、數(shù)據(jù)質(zhì)量不同的典型近岸浪、涌浪和風(fēng)浪區(qū)的資源三號(hào)全色和多光譜光學(xué)影像作實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(圖1至圖3，大小300像素×300像素)。海水深度數(shù)據(jù)來自美國國家海洋和大氣管理局的高精度柵格導(dǎo)航海圖(http：//maps.ngdc.noaa.gov/viewers/bathymetry)。驗(yàn)證數(shù)據(jù)是歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心的海浪模式數(shù)據(jù)，應(yīng)用ArcGIS軟件處理，統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)海浪的有效波高、波齡(表1)。

圖1是美國西海岸加利福尼亞附近，海水深度1 000 m以下，分辨率2.1 m的ZY-3光學(xué)影像切塊，拍攝于2014年5月20日，無云。該區(qū)域位于太平洋的東部，常年受太平洋面的風(fēng)和沿岸峭壁影響，浪高比較大，是典型的風(fēng)浪區(qū)。

圖1 風(fēng)浪實(shí)例

表1 基于歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心海浪模式數(shù)據(jù)的波參數(shù)

圖2是中國南海七連嶼附近，含云量7%的5.8 m分辨率的ZY-3多光譜影像，拍攝于2013年4月26日，圖2(a)和圖2(b)區(qū)域內(nèi)海水深度分別是400～600 m和50～200 m。七連嶼常年受風(fēng)暴襲擊，災(zāi)害性天氣頻發(fā)，周圍海域海浪比較復(fù)雜，常出現(xiàn)涌浪、風(fēng)浪和涌浪的混合浪。

圖2 混合浪實(shí)例

圖3(a)是中國獐子島附近，海水深度20～30 m，分辨率2.1 m的ZY-3全色影像切塊，拍攝于2012年7月6日。獐子島周圍海水深度平均40 m，最深處約140 m，是典型的近岸浪海域。圖3(b)是分辨率5.8 m的ZY-3多光譜影像，拍攝于2016年8月12日，海水深度淺于50 m，位于波羅的海，也是典型的近岸浪區(qū)域。

圖3 近岸浪實(shí)例

表1數(shù)據(jù)是按月統(tǒng)計(jì)，與實(shí)驗(yàn)影像的時(shí)間誤差較大，因此，僅從波齡的變化趨勢(shì)和有效波高對(duì)應(yīng)海況分析是否與研究的海表狀態(tài)一致。

1.2 海表狀態(tài)模擬

海表的起伏是由任意波高(z=ζ(x，y，t))的海浪組成的集合。幅寬52 km的ZY-3衛(wèi)星光學(xué)影像拍攝時(shí)長7 s。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，分辨率2.1 m的全色影像實(shí)地距離630 m，分辨率5.8 m的多光譜影像實(shí)地距離1 740 m，實(shí)驗(yàn)區(qū)拍攝時(shí)長最長不足0.3 s，因此，忽略實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的拍攝時(shí)長，影像是某時(shí)刻點(diǎn)(t=t0)的快照數(shù)據(jù)，海表的起伏如式(1)所示。

z=ξ(x，y)=ζ(x，y，t)|t=t0

(1)

式中：(x，y，z)是笛卡爾坐標(biāo)系下，海表任一點(diǎn)的三維坐標(biāo)；(x，y)是靜止海平面上任一點(diǎn)坐標(biāo)；ξ(x，y)是海浪高度場(chǎng)模擬函數(shù)。

模擬的海表狀態(tài)在頻率域中規(guī)律更顯著，因此，應(yīng)用快速傅里葉變換(fastfourier transform,FFT)，將海表模擬模型變換到頻率域，獲取海浪的梯度，即海浪譜，在頻率-波數(shù)坐標(biāo)系中的表示如式(2)所示。

(2)

式中：(kx，ky)是波矢量k分別在x，y向的波數(shù)；s、l是實(shí)驗(yàn)影像的第s行和第l列；m、n是實(shí)驗(yàn)影像的總行數(shù)和總列數(shù)；e是自然對(duì)數(shù)的底數(shù)；i是虛數(shù)。

(3)

影像中海浪光譜亮度是海表接受光照輻射能量強(qiáng)弱的表征，與海浪坡度直接相關(guān)[15]，海浪坡度是在一定方向的光照下，由海浪高低起伏引起，因此，由海浪坡度ζ(x，y)與海浪亮度的關(guān)系，基于光學(xué)成像原理，可構(gòu)建海浪高度場(chǎng)與亮度場(chǎng)的數(shù)學(xué)函數(shù)。

沿海浪波向φ(φ=arctan(kx，ky))的海浪坡度如式(4)所示。

ζφ(x，y)=cosφξx(x，y)+sinφξy(x，y)

(4)

式中：ξx(x，y)和ξy(x，y)是海浪高度場(chǎng)模擬函數(shù)在x、y軸的偏度。

在傅里葉空間，沿方向φ的海表坡度ζφ(k)表達(dá)如式(5)所示。

(5)

(6)

T(φ)=B×G×cos(φ-φG)

(7)

由海浪高度與坡度的關(guān)系(式(5))和坡度與海浪亮度場(chǎng)的函數(shù)(式(6))，構(gòu)建海浪光譜場(chǎng)與高度場(chǎng)間的數(shù)學(xué)關(guān)系，如式(8)所示。

(8)

(9)

式中：C是常數(shù)，在海表狀態(tài)分析過程中不考慮。

海浪能量譜ES是傅里葉空間海浪譜模的平方，如式(10)所示。

ES=|fft(I(s，l))|2

(10)

式中：fft(·)是交互式數(shù)據(jù)語言中快速傅里葉變換函數(shù)；I(s，l)是光學(xué)影像的亮度場(chǎng)。

由式(9)和式(10)可知，譜密度函數(shù)與海浪能量譜成正比，如式(11)所示。

(11)

所以

ES=|T(φ)(cosφkx+sinφky)|2

(12)

將式(7)和式(12)，代入式(8)得式(13)。

(13)

(14)

式(12)和式(14)顯示海表狀態(tài)與蘊(yùn)含海浪波向φ、波數(shù)等分布特征的海浪譜能量相關(guān)，與傳感器圖像構(gòu)成無關(guān)[16]，因此海表狀態(tài)不受光學(xué)影像定標(biāo)結(jié)果的影響；另一方面，越高分辨率影像記錄海浪細(xì)節(jié)越詳細(xì)，米級(jí)以上的影像的分辨率差異小，不影響海浪狀態(tài)。

當(dāng)海表狀態(tài)遵循瑞利分布時(shí)，呈線性分布，用高斯函數(shù)模擬，海浪譜的峰度極值是3，偏度極值是0[17]；相反，海浪譜的峰度極值不等于3，且偏度極值不等于0時(shí)，呈非線性分布，需高斯函數(shù)、峰度和偏度曲線組合模擬[18]。因此，海浪譜的峰度和偏度的極值，是判斷海浪分布狀態(tài)的依據(jù)。

海浪譜峰度(kurtosis)和偏度(skewness)的計(jì)算如式(15)至式(16)所示。

kurtosis=fft(I(s，l))4

(15)

skewness=fft(I(s，l))3

(16)

1.3 海表狀態(tài)分析過程

根據(jù)海表狀態(tài)模型及參數(shù)計(jì)算方法，對(duì)資源三號(hào)光學(xué)影像進(jìn)行裁剪和快速傅里葉變換，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的海浪譜；計(jì)算海浪譜的能量譜、峰度和偏度，繪制它們統(tǒng)計(jì)圖，統(tǒng)計(jì)能量譜極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)數(shù)、峰度和偏度的極值；根據(jù)能量譜主方向數(shù)及其統(tǒng)計(jì)曲線上極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)數(shù)，判斷海況的復(fù)雜度；由海浪譜的峰度和偏度的極值判別海表分布，結(jié)合海浪空間特征、海水深度，確定海況類型及成因，實(shí)現(xiàn)海表狀態(tài)分析，具體過程如圖4(j>2的整數(shù))所示。

圖4 海狀態(tài)分析

在海表狀態(tài)分析前，首先，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行防溢處理，保證影像切塊的尺寸是2的p(p>0的整數(shù))次方倍；其次，快速傅里葉變換的開窗尺寸影響海浪譜分布的表達(dá)，需實(shí)驗(yàn)確定；同時(shí)，為了更好表述海浪譜能量的分布規(guī)律，對(duì)其進(jìn)行均值濾波，排除高頻波的干擾，使譜能規(guī)律更顯著，統(tǒng)計(jì)峰度、偏度，繪制海浪能量譜曲線圖時(shí)，用未濾波數(shù)據(jù)，以全面描述海浪譜特征。

2 結(jié)果與分析

2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖1～圖3影像的海浪能量譜(圖5)、峰度和偏度(圖6)，海浪能量譜特征和海浪譜的峰度、偏度值及特征是海表狀態(tài)判斷的依據(jù)。

圖5 海浪能量譜及統(tǒng)計(jì)圖

圖6 海浪譜的峰度和偏度

2.2 實(shí)驗(yàn)分析

1)海況復(fù)雜度。海表狀態(tài)是由波向不同、波高各異和類型不一的海浪構(gòu)成的海波系統(tǒng)。當(dāng)海表僅由單一波向的風(fēng)浪或涌浪構(gòu)成，是單波系統(tǒng)海況，由兩個(gè)及以上波向不同的海浪構(gòu)成，是雙(多)波系統(tǒng)海況。因此，海浪波向數(shù)是度量海波復(fù)雜度的參數(shù)之一。海浪能量譜中蘊(yùn)含的海浪的波向信息與其主方向一致，所以主方向數(shù)即波向數(shù)，是判斷海波系統(tǒng)復(fù)雜度的依據(jù)。但影像中的薄云等噪聲使海浪能量譜含偽主方向，誤判海波數(shù)，因此，本文提出由海浪能量譜的主方向數(shù)結(jié)合其曲線極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)數(shù)，確定海表海波系統(tǒng)的復(fù)雜度。

能量譜圖中能量集中方向?yàn)橐粋€(gè)，且其統(tǒng)計(jì)曲線上極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)也只為一個(gè)，那么該海況是單波系統(tǒng)，如圖5(a1)、圖5(b1)、圖5(d1)所示。但圖5(b1)中在約30°方向出現(xiàn)能量少許集中，是因?yàn)閳D2(a)影像含7%薄云造成海浪能量譜中出現(xiàn)偽主方向。

能量譜圖中主方向數(shù)多于一個(gè)，同時(shí)其統(tǒng)計(jì)曲線上極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)數(shù)也為多個(gè)，則該海況是雙或多波系統(tǒng)，如圖5(c1)和圖5(e1)所示。圖5(c1)中在約120°和135°兩個(gè)方向能量聚集明顯，約45°方向能量少許集中，而圖5(c2)中，僅在影像灰度值為60和100附近出現(xiàn)極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)，所以該海況是雙波系統(tǒng)，原因是數(shù)據(jù)中含7%的云量所致。圖5(e1)中海浪譜能量集中在約90°、45°和135° 3個(gè)方向，圖5(e2)中統(tǒng)計(jì)曲線呈近似正弦曲線，分別在影像灰度值為50、75和100 3處有極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)，因此是復(fù)雜海況。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，光學(xué)影像中少量的云量引起海浪能量譜中能量輕度集中，而能量譜曲線上未出現(xiàn)極值點(diǎn)，因此，如果能量譜中主方向數(shù)與極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)數(shù)相同，由主方向數(shù)判斷海況復(fù)雜度；相反，則根據(jù)極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)數(shù)，按能量集中程度由大到小選擇極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)數(shù)個(gè)主方向作為海浪波向，從而有效排除薄云的干擾，較準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)海況復(fù)雜度的判斷，為進(jìn)一步確定海浪譜類型、海表狀態(tài)分析提供理論基礎(chǔ)。

2)海表狀態(tài)。海表狀態(tài)的分布由海浪譜的峰度和偏度的極值判斷，結(jié)合海況復(fù)雜度，海浪空間特征，分析海表狀態(tài)所蘊(yùn)含的海浪類型，兼顧海水深度數(shù)據(jù)，分析海浪類型的成因，比較與表1中相應(yīng)區(qū)域內(nèi)有效波高和波齡適宜的海況是否一致。

圖6(a1)和圖6(a2)中海浪譜的峰度和偏度極值都小于0.5，顯示海表狀態(tài)呈弱非線性分布；圖5(a1)中該區(qū)域是單波系統(tǒng)海況，結(jié)合圖1中海浪峰(谷)條帶較短、分布無規(guī)律，且海水深于1 000 m，地形對(duì)海表狀態(tài)無影響，因此，該海表狀態(tài)是單波風(fēng)浪，與統(tǒng)計(jì)表1中該區(qū)域海浪的有效波高1.71 m、波齡32是年輕海浪所對(duì)應(yīng)的海況一致[19]。

圖6(b1)、圖6(b2)和圖6(c1)、圖6(c2)是同景不同區(qū)域影像海浪譜的峰度和偏度。圖6(b1)和圖6(c1)的峰度極值分別是13和15，圖6(b2)和圖6(c2)的偏度極值分別是2.69和3，這表明兩區(qū)域的海表非線性特征突出。由圖5(b1)知圖6(b1)對(duì)應(yīng)的海況是伴有弱交叉譜的單系統(tǒng)海浪，由圖5(c1)知圖6(b2)的海況是交叉譜海況。雖兩區(qū)域影像由于含7%的薄云造成海浪譜的峰度極值變大，但圖6(b2)中交叉譜海況的波能相互累積也引起峰度極值增大。此外，300～600 m和50～200 m的水深對(duì)海表狀態(tài)的影響造成深水區(qū)有效波高小于淺水區(qū)，與表1中兩區(qū)域?qū)?yīng)的有效波高分別是0.68 m和0.70 m相符。其次，圖2中海浪條帶的條紋長度長于圖1中海浪條帶長度，且分布規(guī)律較明顯，符合波齡85成熟海浪的特征，因此該區(qū)域近岸是涌浪(圖2(a))，隨離岸距離增大海表狀態(tài)轉(zhuǎn)為風(fēng)浪和涌浪的混合浪(圖2(b))。

圖6(d1)和圖6(d2)中峰度和偏度的極值分別接近4和2，顯示該區(qū)域海表非線性特征明顯，是因?yàn)楹Ｋ疃葹?0～30 m(圖3(a))，海底地形造成海表出現(xiàn)了折射和反射現(xiàn)象。光學(xué)影像中，海浪是長條帶，分布比較規(guī)律，是典型的長涌浪單波海況(圖5(d1))，與表1中顯示該區(qū)域海浪的有效波高0.58 m、波齡180充分發(fā)展海浪的海況一致[19]。

圖6(e1)和(e2)中峰度和偏度極值分別是-0.5和0.8，表明海表非線性分布，負(fù)峰度值顯示該區(qū)域海表風(fēng)力小，波浪波高不大，但波陡較大，與有效波高0.45 m相符(表1)。光學(xué)影像中(圖3(b))，海浪條帶長度很短，分布雜亂無規(guī)律，因此是由多個(gè)波向不同的風(fēng)浪構(gòu)成的典型近岸復(fù)雜風(fēng)浪海況，與波齡45(表1)發(fā)展中海浪的海況一致。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，海浪譜的峰度和偏度受海浪類型、復(fù)雜度和成因影響。單波海況中，風(fēng)浪的峰度和偏度極值都小于涌浪的峰度和偏度的極值，且對(duì)峰度的影響小于對(duì)偏度的影響；多波海況中，涌浪和風(fēng)浪混合海況的峰度和偏度極值大于若干波向不同的風(fēng)浪組成的混合海況的峰度和偏度極值，且對(duì)峰度的影響大于對(duì)偏度的影響。

3)影響因素分析。

(1)開窗尺寸。當(dāng)快速傅里葉變換的窗口尺寸過小時(shí)，海浪譜分布規(guī)律難以正確表達(dá)；當(dāng)窗口尺寸過大時(shí)，難以分析海浪譜能量聚集規(guī)律，影響海況復(fù)雜度的判斷，因此，合適的窗口尺寸，才能完整表達(dá)海浪譜分布特征和能量集聚規(guī)律。本文從同景影像中，分別裁剪32像素×32像素、64像素×64像素、128像素×128像素、256像素×256像素、512像素×512像素的切塊，提取它們的海浪譜的能量譜、峰度和偏度，繪制曲線圖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨開窗尺寸的增大，海浪能量譜、峰度和偏度曲線形狀由漸變、相似、突變到周期性，結(jié)果顯示128像素×128像素的窗口尺寸最優(yōu)。

(2)海水深度。海表狀態(tài)在沿岸區(qū)，嚴(yán)重地受海底地形、島嶼等影響。選擇與圖1同景的海水深度為10～300 m、編號(hào)1～4的4塊影像(圖7)，探索海水深度對(duì)海表狀態(tài)的影響。

圖7 海水深度影響探索實(shí)例

提取編號(hào)1～4影像的海浪能量譜、海浪譜的峰度和偏度，繪制它們的統(tǒng)計(jì)圖曲線，統(tǒng)計(jì)海浪譜類型、峰度和偏度的極值(表2)。

表2 同景深度不同影像的海表狀態(tài)參數(shù)

表2顯示隨海水深度的增加，海表狀態(tài)的非線性呈現(xiàn)先強(qiáng)后弱，對(duì)海浪譜的峰度影響較大，偏度影響較小，但成因各異。

編號(hào)1影像的海況是單波風(fēng)浪，海表的非線性分布是由于海底地形產(chǎn)生的折射造成的；編號(hào)2受海底地形影響產(chǎn)生淺化和反射現(xiàn)象，使海表的非線性特征顯著，峰度和偏度的極值分別為4.25和1.40；編號(hào)3和編號(hào)4影像的海表非線性特征強(qiáng)是交叉譜能量疊加引起的，但也受海底地形的影響，編號(hào)3的海水深度淺于編號(hào)4，因此，對(duì)海表狀態(tài)的影響前者大于后者。

3 結(jié)束語

基于光學(xué)成像原理，根據(jù)海表亮度場(chǎng)與海表狀態(tài)的數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系，以海浪在空間域和頻率域的特征為基礎(chǔ)，研究海浪能量譜及海浪譜的峰度和偏度，結(jié)合海水深度，實(shí)現(xiàn)海表變化狀態(tài)的分析，為實(shí)時(shí)獲取海表狀態(tài)數(shù)據(jù)提供一種新思路。

首先，由海浪能量譜的主方向結(jié)合其統(tǒng)計(jì)圖曲線上極值轉(zhuǎn)折點(diǎn)數(shù)，確定海波系統(tǒng)的復(fù)雜度，解決數(shù)據(jù)中含噪聲(薄云等)形成的偽主方向引起的海波系統(tǒng)誤判；然后，根據(jù)海浪譜的峰度和偏度的極值，結(jié)合它們的曲線形態(tài)，分析海表分布；最后，由海波系統(tǒng)復(fù)雜度、海表分布、海浪表象的空間特征及實(shí)驗(yàn)區(qū)的海水深度，確定海浪類型及成因，實(shí)現(xiàn)海表狀態(tài)分析。分析結(jié)果與表1中相應(yīng)區(qū)域統(tǒng)計(jì)的有效波高、波齡等參數(shù)相符的海況一致，節(jié)約獲取海表狀態(tài)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的成本，加深光學(xué)衛(wèi)星在海浪監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。

但是，兩個(gè)及以上波向構(gòu)成的雙(多)波系統(tǒng)海況中，所蘊(yùn)含的每一單波系統(tǒng)對(duì)海表狀態(tài)的貢獻(xiàn)能力及關(guān)系是構(gòu)建海表變化狀態(tài)波參數(shù)模型的基礎(chǔ)，能降低模型的構(gòu)建難度，有待深入研究。