嵌入遺傳算法的順軌干涉SAR海表流場反演新方法*

趙現斌，嚴 衛，王 蕊，陸 文

(國防科技大學 氣象海洋學院， 湖南 長沙 410073)

海表流場作為海水重要的運動形式之一，描述了海水大規模相對穩定的流動，它可將海洋中的熱能和物質，如水體及包含其中的營養鹽和泥沙等，從一個海域輸送到另一個海域，直接影響相關海域的天氣和氣候，并進一步引起海洋生態系統、海岸和海底地形的變化。另外，海上交通運輸線路、海上搜救的規劃、溢油和其他污染物擴散跟蹤，常常利用海洋表層海流的運動規律進行計算和研究。因此在海洋應用中，掌握海洋流場的特征和變化規律，對于海洋災害預警、海洋環境污染、海洋經濟建設、海洋工程、海洋漁業和海上軍事活動等具有極其重要的意義。

海表流場探測是海洋環境探測中仍然存在的一個難點問題。常規觀測手段僅能定點觀測特定區域，很難滿足海表流場全球性、持續性觀測需求[1]。遙感探測手段主要包括岸基高頻雷達[2-4]和衛星高度計[5-6]等。其中，高頻雷達通過海面回波的多普勒頻譜偏移反演海表流場，目前已經商業化運營。但其主要用于沿岸200 km以內的區域流場觀測，無法實現全球監測，且受到雷達入射角限制，在近海存在探測盲區。衛星高度計通過計算海表波高變化反演流場，主要用于大、中尺度的海表流場觀測。然而，衛星高度計探測流場的分辨率較低，約為幾十到幾百千米量級，且無法應用于近海探測。

近些年，由于可以利用干涉相位與多普勒速度的正相關性反演海表流場信息，順軌干涉合成孔徑雷達(Synthetic Aperture Radar，SAR)逐漸受到更多關注[7-8]。……