基于集合卡爾曼濾波的海表面溫度融合研究

作者:胡旭冉; 韓震; 李靜; 丁如一 上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院; 上海201306; 遠(yuǎn)洋漁業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心; 上海201306

摘要:利用集合卡爾曼濾波法對(duì)2011-05-14太平洋區(qū)域(140°~150°E,15°~25°N)AMSRE SST和AVHRR SST數(shù)據(jù)與混合坐標(biāo)海洋模型(HYCOM)SST融合,然后根據(jù)均值、方差、信息熵、梯度對(duì)融合結(jié)果圖像質(zhì)量進(jìn)行分析,并用XBT現(xiàn)場(chǎng)SST數(shù)據(jù)對(duì)融合結(jié)果進(jìn)行精度驗(yàn)證。結(jié)果顯示,融合后SST圖像未改變?cè)紨?shù)據(jù)總體分布,均值接近原始數(shù)據(jù),而且攜帶更豐富的信息,方差、信息熵分別為0.788 3℃2和4.787 8,在細(xì)節(jié)表現(xiàn)上也更突出,其梯度為0.136 8K/0.1°,遠(yuǎn)高于原始數(shù)據(jù);融合精度也得到了提升,最大絕對(duì)誤差、最小絕對(duì)誤差和平均絕對(duì)誤差分別為0.714 4,0.006 9和0.244 7℃,均方根誤差為0.310 6℃,平均相對(duì)誤差為0.88%。在與最優(yōu)插值融合結(jié)果對(duì)比后發(fā)現(xiàn),兩者在分布上大致相同,且在細(xì)節(jié)和精度方面,集合卡爾曼濾波的結(jié)果優(yōu)于最優(yōu)插值法的結(jié)果。

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