[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
بخش‌های اصلی
صفحه اصلی::
اطلاعات نشریه::
آرشیو مجله و مقالات::
برای نویسندگان::
داوران::
ثبت نام و اشتراک::
تماس با ما::
تسهیلات پایگاه::
بایگانی مقالات زیر چاپ::
آمار نشریه::
::
جستجو در پایگاه

جستجوی پیشرفته
..
دریافت اطلاعات پایگاه
نشانی پست الکترونیک خود را برای دریافت اطلاعات و اخبار پایگاه، در کادر زیر وارد کنید.
..
آمار سایت
مقالات منتشر شده: 308
نرخ پذیرش: 62.8
نرخ رد: 37.2
میانگین داوری: 209 روز
میانگین انتشار: 344 روز
..
:: دوره 10، شماره 4 - ( 12-1401 ) ::
جلد 10 شماره 4 صفحات 37-17 برگشت به فهرست نسخه ها
ارزیابی روش بازتعقیب اولین موجک شکل موج به‌منظور بهبود صحت مشاهدات ارتفاع سنجی ماهواره‌ای در مناطق ساحلی (مطالعه موردی: منطقه ساحلی خلیج‌فارس)
پریسا آگار* ، بهزاد وثوقی ، شیرزاد روحی ، آرش امینی
دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده:   (1340 مشاهده)
ارتفاع­سنجی ماهواره‌ای روشی سنجش‌ازدوری است که برای پایش ارتفاعی نواحی آبی استفاده می‌شود. در سواحل شکل موج‌های ارتفاع‌سنج راداری به سبب شرایط ژئوفیزیکی و سطوح غیرآبی در ردپای ارتفاع‌سنج، از مدل ایده­آل اقیانوسی (مدل براون) فاصله می‌گیرند و اندازه‌گیری‌های تعقیب­گر ماهواره که بر مبنای شکل موج‌­های منطبق بر این مدل است از اعتبار کافی برخوردار نخواهند بود. لذا بازتعقیب شکل موج‌­های بازگشتی در این نواحی ضروری است. در این پژوهش، پایش ارتفاعی سطح آب در فواصل 2 و 10 کیلومتری ساحل خلیج‌فارس در بازه زمانی 17/01/2018 الی 27/09/2019، صورت پذیرفت. بدین منظور از ارتفاع‌سنج رادار دریچه مصنوعی مأموریت سنتینل-3 با مزیت قدرت تفکیک مکانی بالا در امتداد برداشت (300 متر)، در سه گذر 25، 139 و 468 استفاده گردید. سری‌های زمانی ارتفاع سطح آب منطقه مطالعاتی با رویکرد بازتعقیب اولین موجک معنادار و کل شکل موج با استفاده از الگوریتم حد­ آستانه و همچنین پردازش داده‌های سطح دو حاصل شد. جهت ارزیابی سری‌های زمانی حاصل، از داده‌های نوسان نگار محلی ایستگاه‌های بندر بوشهر و کنگان و پارامتر جذر خطای مربعی متوسط (RMSE) استفاده شد. نتایج نشان می‌دهند رویکرد بازتعقیب اولین موجک معنادار سبب شده است، در فاصله 2 کیلومتری از ساحل برای سه گذر 25، 139 و 468 (با درصد شکل موج‌های چند­پیکی به ترتیب 71%، 27% و 27%) RMSE  نسبت به بازتعقیب کل شکل موج به ترتیب 27%، 29% و 27% و نسبت به داده‌های سطح دو به ترتیب 51%، 32% و 31% بهبود یابد. همچنین در فاصله 10 کیلومتری از ساحل برای دو گذر 25 و 139 (با درصد شکل موج‌های چند پیکی به ترتیب 64%، 15%) نسبت به بازتعقیب کل شکل موج به ترتیب 31% و 8% و نسبت به داده‌های سطح دو به ترتیب 44% و 8% بهبود صحت حاصل گردد. در گذر 468 به دلیل پایین بودن درصد شکل موج‌های چند­پیکی (12%) نتایج تقریباً معادل حاصل‌شده است. نتایج ضمن بیان ضرورت بازتعقیب شکل موج‌های ساحلی، عملکرد بهینه بازتعقیب اولین موجک معنادار را نیز معرفی میکنند.


واژه‌های کلیدی: ارتفاع سنجی ماهواره ای، مناطق ساحلی، سنتینل-3، رادار با دریچه مصنوعی، بازتعقیب اولین موجک معنادار
متن کامل [PDF 1398 kb]   (277 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: ژئودزی (عمومی)
دریافت: 1400/4/16 | پذیرش: 1400/7/6 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1401/12/21 | انتشار: 1402/2/31
فهرست منابع
1. [1] L. D. Wright, J. Syvitski, and C. R. Nichols, "Coastal systems in the Anthropocene", in Tomorrow's Coasts: Complex and Impermanent, ed: Springer, 2019, pp. 85-99. [DOI:10.1007/978-3-319-75453-6_6]
2. [2] J. Benveniste, A. Cazenave, S. Vignudelli, L. Fenoglio-Marc, R. Shah, R. Almar, et al., "Requirements for a Coastal Hazards Observing System", Frontiers in Marine Science, vol. 6, p.348, 2019-July-17 2019. [DOI:10.3389/fmars.2019.00348]
3. [3] P. Cipollini, F. M. Calafat, S. Jevrejeva, A. Melet, and P. Prandi, "Monitoring Sea Level in the Coastal Zone with Satellite Altimetry and Tide Gauges", Surveys in Geophysics, vol. 38, pp. 33-57, 2017/01/01 2017. [DOI:10.1007/s10712-016-9392-0]
4. [4] S. Roohi, A. Amini, B. Voosoghi, and D. Battles, "Lake Monitoring from a Combination of Multi Copernicus Missions: Sentinel-1 A and B and Sentinel-3A", J Hydrogeol Hydrol Eng 8:3, 2019.
5. [5] G. Feng and S. Jin, "Sea level changes along global coasts from satellite altimetry, GPS and tide gauges", Satellite positioning: methods, models and applications. Rijeka, Croatia: InTech-Publisher, 2015, pp. 97-113. [DOI:10.5772/58972]
6. [6] G. Brown, "The average impulse response of a rough surface and its applications", IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 25, pp. 67-74, 1977. [DOI:10.1109/TAP.1977.1141536]
7. [7] S. Vignudelli, F. Birol, J. Benveniste, L.-L. Fu, N. Picot, M. Raynal, et al., "Satellite Altimetry Measurements of Sea Level in the Coastal Zone" Surveys in Geophysics, vol. 40, pp. 1319-1349, 2019/11/01 2019. [DOI:10.1007/s10712-019-09569-1]
8. [8] R. K. Raney, "The delay/Doppler radar altimeter" IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 36, pp. 1578-1588, 1998. [DOI:10.1109/36.718861]
9. [9] Sentinel-3 and Team, Sentinel-3 User Handbook, EUMETSAT, 2013.
10. [10] N. H. Idris, S. Vignudelli, and X. Deng, "Assessment of retracked sea levels from Sentinel-3A Synthetic Aperture Radar (SAR) mode altimetry over the marginal seas at Southeast Asia" International Journal of Remote Sensing, vol. 42, pp. 1535-1555, 2021/02/16 2021. [DOI:10.1080/01431161.2020.1836427]
11. [11] C. Gommenginger, P. Thibaut, L. Fenoglio-Marc, G. Quartly, X. Deng, J. Gómez-Enri, et al., "Retracking Altimeter Waveforms Near the Coasts" in Coastal Altimetry, S. Vignudelli, A. G. Kostianoy, P. Cipollini, and J. Benveniste, Eds., ed Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2011, pp. 61-101. [DOI:10.1007/978-3-642-12796-0_4]
12. [12] Wingham, D. J., C. G. Rapley, and H. Griffiths. "New techniques in satellite altimeter tracking systems", In Proceedings of IGARSS, vol. 86, pp. 1339-1344. 1986.
13. [13] C. H. Davis, "Growth of the Greenland ice sheet: a performance assessment of altimeter retracking algorithms", IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 33, pp. 1108-1116, 1995. [DOI:10.1109/36.469474]
14. [14] C. H. Davis, "A robust threshold retracking algorithm for measuring ice-sheet surface elevation change from satellite radar altimeters",IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 35, pp. 974-979, 1997. [DOI:10.1109/36.602540]
15. [15] C. Hwang, J. Guo, X. Deng, H.-Y. Hsu, and Y. Liu, "Coastal Gravity Anomalies from Retracked Geosat/GM Altimetry: Improvement, Limitation and the Role of Airborne Gravity Data", Journal of Geodesy, vol. 80, pp. 204-216, 2006/07/01 2006. [DOI:10.1007/s00190-006-0052-x]
16. [16] H. Lee, C. K. Shum, W. Emery, S. Calmant, X. Deng, C.-Y. Kuo, et al., "Validation of Jason-2 Altimeter Data by Waveform Retracking over California Coastal Ocean", Marine Geodesy, vol. 33, pp. 304-316, 2010/08/16 2010. [DOI:10.1080/01490419.2010.488982]
17. [17] J. Guo, Y. Gao, C. Hwang, and J. Sun, "A multi-subwaveform parametric retracker of the radar satellite altimetric waveform and recovery of gravity anomalies over coastal oceans", Science China Earth Sciences, vol. 53, pp. 610-616, 2010/04/01 2010. [DOI:10.1007/s11430-009-0171-3]
18. [18] L. Yang, M. Lin, Q. Liu, and D. Pan, "A coastal altimetry retracking strategy based on waveform classification and sub-waveform extraction", International Journal of Remote Sensing, vol. 33, pp. 7806-7819, 2012/12/20 2012. [DOI:10.1080/01431161.2012.701350]
19. [19] R. Arabsahebi, B. Voosoghi, and M. J. Tourian, "The Inflection-Point Retracking Algorithm: Improved Jason-2 Sea Surface Heights in the Strait of Hormuz", Marine Geodesy, vol. 41, pp. 331-352, 2018/07/04 2018. [DOI:10.1080/01490419.2018.1448029]
20. [20] S. Roohi, N. Sneeuw, J. Benveniste, S. Dinardo, E. A. Issawy, and G. Zhang, "Evaluation of CryoSat-2 water level derived from different retracking scenarios over selected inland water bodies", Advances in Space Research, vol. 68, pp. 947-962, 2019/07/02/ 2019. [DOI:10.1016/j.asr.2019.06.024]
21. [21] M. Khaki, E. Forootan, M. A. Sharifi, and A. Safari, "Using new approach 'ExtR method'to retrack satellite radar altimetry; case study: Persian Gulf", Journal of the Earth and Space Physics, vol. 41, pp. 257-271, 2015.
22. [22] K. Lari and M. Abrehdary, "Combination T/P and jason-1 satellite altimetry data for determination of sea surface topography in Persian Gulf and Oman Sea", Journal of Marine Science and Technology, vol. 11, pp. 31-41, 2012.
23. [23] E. Forootan, R. Rietbroek, J. Kusche, M. A. Sharifi, J. L. Awange, M. Schmidt, et al., "Separation of large scale water storage patterns over Iran using GRACE, altimetry and hydrological data", Remote Sensing of Environment, vol. 140, pp. 580-595, 2014/01/01/ 2014. [DOI:10.1016/j.rse.2013.09.025]
24. [24] Christopher G Piecuch, Ichiro Fukumori, and R. M. Ponte, "Intraseasonal Sea-Level Variability in the Persian Gulf", Earth and Space Science Open Archive, 2020. [DOI:10.1002/essoar.10505109.1]
25. [25] S. Vignudelli, A. Scozzari, R. Abileah, J. Gómez-Enri, J. Benveniste, and P. Cipollini, "Chapter Four - Water surface elevation in coastal and inland waters using satellite radar altimetry", in Extreme Hydroclimatic Events and Multivariate Hazards in a Changing Environment, V. Maggioni and C. Massari, Eds., ed: Elsevier, 2019, pp. 87-127. [DOI:10.1016/B978-0-12-814899-0.00004-3]
26. [26] R. Arabsahebi, B. voosoghi, and M.-J. Tourian, "Sensitivity Analysis of Brown Model Waveform in Radar Altimetry", Journal of Geospatial Information Technology, vol. 8, pp. 21-38, 2020. [DOI:10.29252/jgit.8.2.21]
27. [27] D. Chelton, J. Ries, B. Haines, L. Fu, and P. Callahan, "Satellite Altimetry", In Satellite Altimetry and Earth Sciences: A Handbook for Techniques and Applications. Edited by L.-L. Fu and A. Cazenave, ed: Academic Press, San Diego, 2001, pp. 1-122. [DOI:10.1016/S0074-6142(01)80146-7]
28. [28] N. H. Idris, "Regional validation of the Coastal Altimetry Waveform Retracking Expert System (CAWRES) over the largest archipelago in Southeast Asian seas", International Journal of Remote Sensing, vol. 41, pp. 5680-5694, 2020/08/02 2020. [DOI:10.1080/01431161.2019.1681605]
29. [29] J. Yuan, J. Guo, Y. Niu, C. Zhu, Z. Li, and X. Liu, "Denoising Effect of Jason-1 Altimeter Waveforms with Singular Spectrum Analysis: A Case Study of Modelling Mean Sea Surface Height over South China Sea", Journal of Marine Science and Engineering, vol. 8, p. 426, 2020. [DOI:10.3390/jmse8060426]
30. [30] Satellites CL. Surface Topography Mission (STM) Sral/Mwr L2 Algorithms Definition, Accuracy and Specification. S3PAD-RS-CLS-SD03-00017; 2011.
31. [31] Roohi, S., "Capability of pulse-limited satellite radar altimetry to monitor inland water bodies" Master Thesis, University of Stuttgart, 2015.
32. [32] D. Ganguly, S. Chander, S. Desai, and P. Chauhan, "A Subwaveform-Based Retracker for Multipeak Waveforms: A Case Study over Ukai Dam/Reservoir", Marine Geodesy, vol. 38, pp. 581-596, 2015/09/10 2015. [DOI:10.1080/01490419.2015.1030482]
33. [33] A. Amini, P. Agar, M. Mostafavi, A. Sabilian, and S. Roohi, "A New Approach of Waveform Re-Tracking for Monitoring Sea Surface Topography in the Strait of Hormuz", presented at the Modern Geomatics Technologies and Applications Conference ,Tabriz,Iran,2021
34. [34] A. Amini, "Monitoring lakes water variations using satellite altimetry observations and radar SAR images", Master Thesis, Faculty of Geodesy and Geomatics, K.N. Toosi University of Technology, 2019.
ارسال پیام به نویسنده مسئول



XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Agar P, Voosoghi B, Roohi S, Amini A. Evaluation of the First Sub-waveform Re-tracking method to improve the accuracy of satellite altimetry observations in coastal areas (Case Study: Coastal Area of the Persian Gulf). jgit 2023; 10 (4) :17-37
URL: http://jgit.kntu.ac.ir/article-1-837-fa.html

آگار پریسا، وثوقی بهزاد، روحی شیرزاد، امینی آرش. ارزیابی روش بازتعقیب اولین موجک شکل موج به‌منظور بهبود صحت مشاهدات ارتفاع سنجی ماهواره‌ای در مناطق ساحلی (مطالعه موردی: منطقه ساحلی خلیج‌فارس). مهندسی فناوری اطلاعات مکانی. 1401; 10 (4) :17-37

URL: http://jgit.kntu.ac.ir/article-1-837-fa.html



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 10، شماره 4 - ( 12-1401 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی-پژوهشی مهندسی فناوری اطلاعات مکانی Engineering Journal of Geospatial Information Technology
Persian site map - English site map - Created in 0.06 seconds with 38 queries by YEKTAWEB 4652