Altímetro de radar interferométrico aerotransportado mostra potencial para medições de anomalias na altura da superfície do mar em submesoescala
Comparação do espectro de números de onda SSHA observado pelo AIRA (em vermelho) com os espectros de números de onda SSHA dos altímetros de satélite ICESat-2, SARAL/AltiKa e Sentinel-6A. Crédito:Xu Yongsheng Uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Xu Yongsheng do Instituto de Oceanologia da Academia Chinesa de Ciências obteve a anomalia bidimensional da altura da superfície do mar (SSHA) de cerca de 100 km ao longo da rota e o primeiro espectro de número de onda SSHA de banda larga usando interferometria aerotransportada Observações do Radar Altímetro (AIRA).
O estudo deles foi publicado em Remote Sensing em 12 de abril.
Até o momento, a humanidade não foi capaz de observar processos oceânicos bidimensionais (2D) na submesoescala de 0,1–10 km no domínio espacial usando sensoriamento remoto. O sinal SSHA nesta escala é pequeno e excede os limites de resolução dos altímetros de satélite usados até hoje.
No entanto, os processos oceânicos a esta escala desempenham um papel crítico no estudo da transferência, cascata e dissipação de energia oceânica, e são cruciais para a investigação sobre o equilíbrio energético dos oceanos, o transporte de nutrientes e os estudos sobre alterações climáticas globais.
Neste estudo, os pesquisadores forneceram uma análise detalhada do SSHA e seu espectro de número de onda obtido pelo AIRA, e demonstraram o potencial do AIRA para observações SSHA em submesoescala. O AIRA apresenta boa capacidade de capturar SSHA em pequena escala. Na seção em caixa da imagem abaixo, ondas com comprimentos de onda entre 50 me 150 m se destacam como a característica mais dominante. A submesoescala SSHA normalmente tem magnitudes muito menores do que as ondas oceânicas.
SSHA 2D das medições IRA. Crédito:Xu Yongsheng
No entanto, é claro que as ondas se sobrepõem a um fundo caracterizado por alturas onduladas. O espectro do AIRA tem uma inclinação negativa distinta até cerca de 1 km, consistente com as previsões teóricas.
O nível de densidade espectral de potência resolvida do AIRA na faixa de submesoescala de 1 a 10 km é cerca de dez vezes menor do que o do ICESat-2 ATL03, demonstrando a capacidade superior do AIRA de resolver variações de SSHA de energia mais baixa. O espectro do número de onda é uma base importante para avaliar o desempenho observacional do AIRA.
“Os resultados deste estudo destacam o tremendo potencial do AIRA na detecção de SSHA em diversas escalas, desde ondas oceânicas até submesoescala”, disse He Jinchao, primeiro autor do estudo.
"Esperamos que nosso estudo inspire uma nova apreciação do potencial do AIRA na detecção de SSHA bidimensional de pequena submesoescala", acrescentou o Prof. Xu, autor correspondente do estudo. “Esses processos são essenciais para a compreensão da dinâmica dos oceanos, dos ecossistemas marinhos e do seu papel no sistema climático da Terra.”