本研究采用多个再跟踪器无缝组合(SCMR)策略获取 2002 年 1 月至 2022 年 4 月的再加工 Jason 数据。评估/验证结果表明,IAS2024 20Hz沿轨沿海海平面数据集在全球沿海海洋上取得了良好的性能。观察到IAS2024和独立高度计数据集之间的良好一致性,包括欧洲航天局气候变化倡议2.4 版(ESA CCI v2.4)20Hz沿线沿海海平面数据集和哥白尼海洋环境监测服务3级(CMEMS L3)1Hz沿线海平面数据集。海平面趋势差(0.16 ± 3.97 mm yr 的闭合−1)在全球范围内实现了IAS2024平均海平面和永久服务(PSMSL)潮汐计数据。此外,使用 IAS2024 沿海海平面数据集构建了 1548 个虚拟站点,这将有助于海洋界的沿海海平面分析和政策制定者的风险管理。我们的研究还发现,在全球范围内,过去20公里沿海地带从近海到海岸的线性海平面趋势不存在明显变化。此外,IAS2024 数据集与 PSMSL 潮汐仪记录相结合的垂直陆地运动(VLM)估计值与拉罗谢尔大学 7a(ULR7a)全球导航卫星系统(GNSS)解决方案非常吻合,VLM 估计值的平均差异为 0.12 ± 2.27 毫米 yr−1,这表明高度计衍生的 VLM 估计值可以用作验证 GNSS 解决方案的独立数据源。
采集时间 | 2024/01/01 - 2024/12/31 |
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采集地点 | 全球 |
数据量 | 16.4 GiB |
数据格式 | nc |
坐标系 |
数据来源于:https://zenodo.org/records/13208305
IAS2024沿海海平面数据集是使用 SCMR (Peng et al., 2024b) 策略生成的。波形前沿检测开始,到来自多个 retracker 的海面高度 (SSH) 估计的无缝组合结束。本研究使用了四种不同的波形再跟踪器,它们是官方传感器地球物理数据记录 (SGDR) 最大似然估计器四参数 (MLE4) 再跟踪器(Amarouche et al., 2004)、自适应前沿子波形(ALES, Passaro et al., 2014)、加权最小二乘三参数(WLS3, Peng and 邓, 2018)和改进的布朗模型四参数 (MB4) 再跟踪器(Poisson et al., 2018).
SCMR处理流程:(1) SGDR MLE4、ALES、WLS3 和 MB4 四个跟踪器;(2) 估计不同跟踪器的 sigma0、SWH 和范围估计值;(3) 计算不同跟踪器的 SSH 估计值;(4) 消除跟踪器之间的偏差并合并不同跟踪器的 SSH 估计值。
与官方的 SGDR MLE4 回溯器相比,SCMR 策略大大提高了数据的可用性,根据沿岸带的不同,提高的百分比在 12.6%到 53.2%之间。此外,还观察到 SCMR 策略对数据精度的适度提高(4.8%-10.1%),这主要是因为 SCMR 可以减少 50 公里波长以下 SLA 频谱的变化。因此,经过 SCMR 重新处理的 Jason 数据的数据可用性可以保留离岸 5 公里以外 90% 以上的信息,离岸 5 公里以内 70%-80% 以上的信息。此外,在 5-20 千米距离带内,20 赫兹 SLA 估计值的精度可保持在厘米级(5-9 厘米),在海岸线附近,精度可保持在分米级(20-23 厘米)。这些结果表明,采用 SCMR 战略生成的 IAS2024 数据集有可能为监测沿岸海平面变化提供可靠的 SLA 估计值。
通过将每月 SLA 时间序列以及海平面趋势与 PSMSL 验潮仪记录和独立的高度计数据集(即 ESA CCI v2.4 20 Hz 和 CMEMS L3 1 Hz 沿轨海平面数据集)进行比较,评估和验证了 IAS2024 数据集的性能。在全球沿岸海域,不同高度计数据集之间具有很好的一致性,相关系数很高(大于 0.4),均方根值很低(40-60 毫米)。IAS2024 数据集的海平面趋势比欧空局 CCI v2.4 数据集的海平面趋势平均高 1.32±2.40 毫米/年,与 CMEMS L3 产品的海平面趋势相似(-0.18±2.17 毫米/年)。这可能是由于采用了不同的数据处理技术,特别是用于估算发射间偏差的方法。与验潮仪的验证结果表明,IAS2024 和 CMEMS 数据集在全球尺度上实现了趋势差的闭合(0.16 ± 3.97 和 0.36 ± 3.72 mm yr-1),非常接近理论值零,表明 IAS2024 数据集在监测沿岸海平面方面具有良好的性能。相比之下,欧空局 CCI v2.4 数据集出现了负偏差(-1.50 ± 3.31 mm yr-1)。
# | 标题 | 文件大小 |
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1 | _ncdc_meta_.json | 6.8 KiB |
2 | IAS2024 |
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