Le radar à ouverture synthétique (SAR), grâce à sa haute résolution et sa capacité d'observation marine 24h/24 et par tous les temps, joue un rôle important dans la surveillance des vagues et des champs de vent en mer. Conscients des problèmes de faible précision des méthodes existantes d’inversion des paramètres des vagues et du vent en mer dans des conditions maritimes moyennes à fortes, cet article utilise les données SAR en mode WV du Sentinel-1, en introduisant, en complément des paramètres caractéristiques traditionnels (angle d’incidence, variance normalisée), trois paramètres caractéristiques de polarisation approximatifs (entropie de polarisation, anisotropie et corrélation). Par ailleurs, des modèles conjoints d’inversion des paramètres des vagues et du vent basés sur la régression par vecteurs de support (SVR) et les réseaux neuronaux convolutifs (CNN) ont été construits pour les conditions maritimes moyennes à fortes (vitesse du vent entre 10,8 m/s et 28,8 m/s). Les résultats montrent que les erreurs quadratiques moyennes des inversions des vitesses du vent, directions du vent, hauteurs significatives des vagues et périodes moyennes des vagues, comparées aux données ERA5 et NDBC, sont respectivement de 1,27 m/s, 23,46°, 0,22 m, 0,62 s et 1,10 m/s, 25,37°, 0,22 m, 0,59 s basées sur le SVR ; et de 1,15 m/s, 23,53°, 0,18 m, 0,53 s et 1,08 m/s, 25,85°, 0,19 m, 0,54 s basées sur le CNN, démontrant l'efficacité des modèles conjoints d’inversion dans ces conditions. Par rapport aux méthodes traditionnelles, les erreurs quadratiques moyennes de l'inversion de la hauteur significative des vagues, de la période moyenne des vagues et de la vitesse du vent ont diminué respectivement de 0,67 m, 0,62 s, 0,3 m/s et 0,71 m, 0,71 s, 0,42 m/s en se basant sur les modèles SVR et CNN, confirmant une amélioration significative de la précision. De plus, afin de vérifier les performances des modèles dans des conditions marines sévères, deux jeux de données d’ouragans de l’Atlantique Nord en 2020 ont été collectés pour une analyse de cas. Les résultats montrent que les modèles conjoints développés peuvent également fournir une inversion précise des paramètres des vagues et du vent en conditions marines sévères. En résumé, les modèles conjoints d’inversion des paramètres des vagues et du vent proposés offrent une solution efficace pour l’inversion précise en conditions marines moyennes à fortes, fournissant par ailleurs une référence importante pour les recherches futures en environnement océanique en conditions extrêmes.

radar à ouverture synthétique;methode d’inversion conjointe;CNN;SVR;paramètres des vagues et champs de vent;conditions maritimes moyennes à fortes;paramètres de polarisation