Из-за разрушения волн и их эволюции в спектре волнового числа и частоты появляются групповые линии и высокочастотные гармоники, сопровождаемые уменьшением энергии основной волны. Групповые линии часто считаются основной причиной переоценки периода волны при получении данных когерентным микроволновым радаром. Ранее проводились исследования, пытавшиеся удалить часть или всю энергию групповых линий для повышения точности оценки периода волны. Однако из-за неопределенности распределения энергии в спектре волнового числа и частоты всегда существует определенное смещение при инверсии периода волны со спектра. Поэтому в этой работе предложен метод оценки среднего периода волн на основе интегрированной модели случайного леса и линейной регрессии, использующей когерентный X-диапазонный радар. Метод напрямую оценивает период волны по закономерностям движения волн в временно-пространственном ряду скоростей; сначала из доплеровского спектра, полученного радаром, выводится временно-пространственный ряд скоростей отраженного сигнала; затем извлекаются признаки из этого ряда и на основании данных ECMWF строится модель для прогнозирования минимального расстояния между пиками, позволяющая определить позиции гребней и впадин волн; наконец, по соотношению длины волны и периода восстанавливается средний период волн. Эффективность метода подтверждена симуляциями. Кроме того, на основе почти 3-дневного датасета, собранного когерентным X-диапазонным радаром, установленным на побережье провинции Шаньдун в Китае, произведена инверсия среднего периода волн, при этом среднеквадратичные ошибки для вертикальной (VV) и горизонтальной (HH) поляризаций составили 0.15 и 0.22 секунд соответственно. Результаты показывают, что метод способен обеспечить оперативную оценку параметров морских волн.

когерентный X-диапазонный радар; средний период волн; временно-пространственный ряд скоростей; вертикальная поляризация (VV); горизонтальная поляризация (HH); случайный лес; оперативная оценка