대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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pp.70-75
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1998
The comparison of Topex/Poseidon sea surface heights and Tide Gauge sea levels was studied in the South Indian Ocean after Topex/Poseidon mission of about 3 years (11- 121 cycles) from January 1993 through December 1995. The user's handbook (AVISO) for sea surface height data process was used in this study Topex/Poseidon sea suface heights ($\zeta$$^{T/P}$), satellite data at the point which is very closed to Tide Gauge station, were chosen in the same latitude of Tide Gauge station. These data were re-sampled by a linear interpolation with the interval of about 10 days, and were filtered by the gaussian filter with a 60 day-window. Tide Gauge sea levels ($\zeta$$^{Argos}$, $\zeta$$^{In-situ}$ and $\zeta$$^{Model}$), were also treated with the same method as satellite data. The main conclusions obtained from the root-mean-square and correlation coefficient were as follows: 1) to Produce Tide Gauge sea levels from bottom pressure, in-situ data of METEO-FRANCE showed very good values against to the model data of ECMWF and 2) to compare Topex/Poseidon sea surface heights of Tide Gauge sea levels, the results of the open sea areas were better than those of the coast and island areas.
Topex/Poseidon sea surface heights are compared to tide gauge sea levels in the South Indian Ocean in the period of January 1993 to December 1995. A user's handbook (AVISO) for processing sea surface height data was used in this study. Topex/Poseidon sea surface heights were obtained from satellite data at the proximity of tide gauge stations. These data were reproduced by a linear interpolation with the interval of 10 days and were processed by the Gaussian filter with a 60-day window. The tide gauge sea levels were obtained in the same manner as the satellite data. The main results on RMS (Root-Mean-Square) and CORR (CORRelation coefficient) in our study were shown as follows: 1) on the characteristics between two data (in-situ and model data), the results (RMS=2.96 cm & CORR=$92\%$ in the Amsterdam plateau, and RMS=3.45 cm & CORR=$59\%$ in the Crozet plateau) of the comparison of Topex/Poseidon sea surface heights with tide gauge sea levels, which was calculated by in-situ data of obsewed station showed generally low values in RMS and high values in CORR against to the results (RMS=4.69 cm & CORR=$79\%$ in the Amsterdam plateau, and RMS= 6.29 cm & CORR= $49\%$ in the Crozet plateau) of the comparison of Topex/Poseidon sea surface heights with tide gauge sea levels, which was calculated by model data of ECMWF (European Center for Medium-range Weather Forecasting), and 2) on the characteristics between two areas (Kerguelen plateau and island), the results (RMS=3.28 cm & CORR= $54\%$ in the Kerguelen plateau) of open sea area showed low values in RMS and high values in CORR against to the results (RMS= 5.71 cm & CORR=$38\%$ in the Kerguelen island) of coast area, respectively.
Topex/poseidon 위성의 자료를 통하여 남인도양의 암스테르담- 크호제트- 케르겔른 지역에 대한 표층 순환과 해수면 변화의 시ㆍ공간적인 해석을 쉽게 수행 할 수 있었다. 각 지역에서의 시ㆍ공간적인 변화 특성들을 보면, 암스테르담지역은 서쪽으로 전파하는 로쓰비파가 존재한다. 이때 이 파는 동쪽으로 전파하는 남극순환해류의 영향을 받는다. 1993년 늦가을에서 초겨울 동안에 분지의 동부지역에서 해수면이 급격히 떨어졌다. 이곳은 남극순환해류(아규라스순환반류전선과 아열대전선)의 북부에서 발전하는 시계방향(cyclonic)의 와동류가 예외적으로 강하게 북쪽으로 상승했다가 이어서 급격히 남쪽으로 하강했던 것과 관련된다. 쌩뽈지역은 5cm 정도의 해수면 진동과 함께 약 130일 정도의 주기성을 보였다. 서쪽으로 전파하는 신호인 자유 표면의 진동이 실제로 조사되었다.
한반도 동해에서 Topex/Poseidon위성 고도레이더로부터 관측된 해수면과 울릉도, 포항, 속초의 조위계에서 관측된 해수면을 비교하여 두 자료의 연계성을 분석하고 위성에서 관측된 해수면자료의 객관성을 검증하였다. 1992년부터 1997년 사이에 관측된 T/P MGDR 관측자료로부터 해수면을 추출하기 위하여 대기보정 및 지구물리학적인 보정을 실시하였다. 조위계로부터 관측된 해수면과의 비교를 위해 조위관측소로부터 반경 약 55km내에 위치하는 관측값들을 평균하였다. 위성 해수면과 조위계 해수면을 비교한 결과 내해역에 위치한 포항 및 속초가 외해역에 위치한 울릉도에비해서 낮은 연관성을 보였다. 200일을 기준으로 저역통과필터를 처리했을 때 외해역에 위치한 울릉도는 상관값이 0.91로 매우 높은 유의성을 보였고, 내해역에 위치한 포항 및 속초는 각각 0.58 및 0.65로서 울릉도에 비해서 상대적으로 낮은 유의성을 보였다. 이러한 큰 차이는 M2, S2, K1 분조 등에 의한 조석변형 때문에 발생하는 현상으로 볼 수 있고, 이는 주로 T/P 자료처리에 사용된 조석모델의 오차로 볼 수 있고, 이를 저역통과필터를 적용하여 효과적으로 제거하였다. 대체로 외해역의 경우는 60, 120, 180, 200일의 필터를 순차적으로 처리함에 따라 상호 두 자료간의 유의성이 점차적으로 개선되는 것을 확인할 수 있었으나 내해역의 경우에는 거의 유의성이 개선되지 않는 것으로 확인되었다.
Altimeter(Topex/Poseidon) and AVHRR(NOAA) data were used to study the variations and correlations of Sea Level(SL) and Sea Surface Temperature (SST) in the North East Asian Seas from November 1993 to May 1998. This region is influenced simultaneously to continental and oceanic climate as the border of the East Sea(Japan Sea). SL and SST have increased gradually every year because the global warming, and presented usually a strong annual variations in Kuroshio extension region with the influence of bottom topography.
본 연구는 Topeux/Poseidon 위성의 첫 운행인 1992년 9월~1994년 8월(2년간, 73 사이클) 동안에 남인도양의 암스테르담-코호제트-케르겔른 지역(35$^{\circ}$-55$^{\circ}$S, 55$^{\circ}$-80$^{\circ}$E)에서의 환경학적 보정인자들의 특성을 조사하기 위하여 수행되었다. 환경 보정인자들의 특성이 지역에 따라 어떻게 다른가를 알아 보기 위하여, 상승 지상트랙 103이 지나는 암스테르담-케르겔른 대지지역과 하강 지상트랙 170이 지나는 코호제트 분지지역으로 구분하여 비교하였다. 전리권, 건조 및 습윤 대류권, 전자기적 편차, 탄성조, 하중조들과 같은 보정인자들의 변화폭은 일반적으로 수 cm 이하로 나타났으나, 해양조 및 해면기압의 변화폭은 각각 30~35cm, 15~30cm로서 다른 보정인자들의 변화폭 보다 상당히 높게 나타났다. 남인도 양의 해수면 변화는 주로 해양조석에 기인하며 그 기여도는 80~90%에 이른다. 그리고 두 번째의 기여 인자는 해면기압으로 무시할 수 없을 정도로 중요한 환경 보정인자임을 알 수 있었다
TOPEX/POSEIDON(T/P) 위성의 7년 간 고도계자료를 사용하여 동북아시아지역에서의 해수면 순환과 해수면 변화에 대하여 연구하였다. 헌장 조위자료와 고도계자료간의 비교에서, 고도계에 포함되어 있는 60일의 tidal aliasing(M$_2$ 및 S$_2$의 해양조석 성분)의 영향을 제거한 후 순수 해수면 성분을 구하였다. 해수면 변동을 보면 쿠로시오 해류가 사행을 하면서 강하게 흘러가는 일본 동남부해역에서 뚜렷한 와류의 형성과 함께 높은 해수면 변화 값을 보였다. 이것은 쿠로시오의 확장과 해저지형의 영향과 기인하다. 평균해수면은 황해 및 동해에 비해서 북태평양해역에서 높게 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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