Signal Treatement for Topex/Poseidon Satellite Altimetric Data and Its Application near the Korean Seas

Topex/Poseidon위성 고도계 자료에 대한 신호처리 및 한반도 주변해역에 대한 그 적용

  • Yoon, Hong-Joo (Remote Sensing Research Laboratory, Meteorological Research Institute)
  • 윤홍주 (기상연구소 원격탐사연구실)
  • Received : 1999.02.08
  • Published : 1999.05.31

Abstract

Topex/Poseidon satellite altimetric data are used to estimate characteristics on the oceanic and atmospheric correction factors, and the mean sea level and its variations in the Yellow Sea, the East China Sea and the East Sea from September 1992 through August 1994(70cycles). For the atmospheric correction factors, the variations of dry troposphere, humid troposphere, ionosphere and inverted barometer were very small as a few centimeters, but the variations of electromagnetic bias were higher than other factors. For the oceanic correction factors, the variations of ocean tide(35cm in track 127 and 60cm in track 214) showed high ranges compared to elastic tide(5cm in track 127 and 1cm in track 214) and loading tide(1.8cm in track 127 and 1cm in track 214). It should be understood that the variations of ocean free surface is mainly under the influence of, firstly, ocean tide and, secondly, electromagnetic bias. Mean sea level in the Yellow Sea are higher than in the rest of Seas. Then its range generally comprised between -60cm and 210cm with mean value of about 100cm. Also its variations showed high values in the Yellow Sea and East China Sea, especially 5.689cm in Youngampo. This result is mainly due to the effects of local topography and tidal current.

Topex/Poseidon위성의 고도계 자료를 이용하여 한반도 주변해역에서의 해양 및 대기적 보정인자들의 특성과 평균 해수면 및 그 변화를 각각 알아 보았다. 이때 사용한 고도계 자료는 1992년 9월부터 1994년 8월(총 70개의 싸이클)까지의 자료를 사용했다. 또한 동시에 고도계 자료의 추출 및 신호 처리를 통한 최종의 해양신호(해수면)를 쉽게 구할 수 있는 방법을 상세히 묘사하였다. 대기적 보정인자들로서 건조 및 습윤 대류층, 이온층 그리고 해면기압의 변화 범위의 폭은 수cm에 지나지 않았다. 그러나 전자기적 편차의 변화 범위의 폭은 약 10cm로서 앞선 세 보정인자들에 비해서 높게 나타났다. 해양적 보정인자들의 변화 범위의 폭을 보면, 해양조(궤적 127에서는 35cm 그리고 궤적 214에서는 60cm)는 탄성조(궤적 127에서는 5cm 그리고 궤적 214에서는 1cm)와 하중조(궤적 127에서는 1.8cm 그리고 궤적 214에서는 1cm)에 비해서 매우 높은 것을 알 수 있었다. 이상과 같이 해양에서 해수면의 변화에 크게 기여하는 주요 인자는 해양조 그리고 전자기적 편차의 순이라는 것을 잘 알 수 있다. 최종 해양신호인 해수면의 한반도 주변해역에서의 특성을 보면, 황해에서의 평균 해수면은 동해 및 서해에 비해서 높았다. 그리고 이때 약 100cm의 평균 해수면 값과 함께 -60cm에서 210cm의 변화 범위를 보였다. 한반도 주변해안의 평균 해수면은 황해 및 동지나해에서 변화 특성이 높게 나타났다. 특히 서해의 용암포의 경우는 RMS가 5.689cm인데, 이것은 이 지역의 국부적인 지형의 특성과 조류의 영향에 기인하는 것으로 보여진다.

Keywords