Высокоточные наблюдения скорости и направления ветра являются ключевой основой для оценки ресурсов ветра, обеспечения безопасности на море и исследования изменения климата. Для повышения точности оценки ресурсов ветра данное исследование направлено на оценку точности и согласованности различных наборов данных ветрового поля (якорные буйки, интегрированные продукты ветрового поля со спутника MULOWV, ежедневные продукты ветрового поля со спутника METOP) через многомерный анализ сопоставления данных, с целью выбора оптимального источника данных для поддержки коммерческого применения. Использован метод тройного сопоставления для кросс-валидации скорости и направления ветра данных якорных буйков, интегрированных продуктов MULOWV и ежедневных продуктов METOP. Через вычисление значения среднеквадратичной ошибки (RMSE) и коэффициента корреляции количественно оценивались ошибки и согласованность различных источников данных, а также анализировалась изменчивость данных при различных условиях скорости ветра. Системное исследование показало, что данные MULOWV показывают наилучшие результаты в многомерном сопоставлении: RMSE скорости и направления ветра были соответственно ниже 1.6 м/с и 15°, что удовлетворяет требованиям коммерческого применения; данные MULOWV и METOP в целом обладают высокой корреляцией, однако при экстремальных условиях скорости ветра наблюдаются небольшие отклонения; показатели ошибок у MULOWV лучше, чем у других источников, что делает ее пригодной для широкомасштабного мониторинга ветрового поля и валидации моделей. Результаты показывают, что интегрированные продукты ветрового поля со спутника MULOWV обладают высокой точностью данных и мультиисточниковой согласованностью, могут служить основным источником данных для мониторинга ветрового поля и оценки моделей, а также предоставлять надежную основу для калибровки других данных о ветровом поле. В будущем требуется дальнейшая оптимизация стабильности данных при экстремальных условиях скорости ветра для повышения их применимости в сложных метеорологических сценариях.
关键词
морские спутники; интегрированные ветровые поля поверхности моря; метод тройного сопоставления; MULOWV; микроволновый рассеиватель; проверка ветрового поля