海表流场是关键海洋动力环境要素，对海洋多尺度动量与能量过程、海气耦合、海洋物质能量输运和生化循环过程等研究都具有重要意义。目前全球海表流场的观测主要利用漂流浮标的原位测量数据，以及利用卫星高度计数据反演得到的地转流，在空间分辨率和对流场表征的完整性上都存在不足。基于海面回波多普勒频移测量的多普勒散射计可实现对全球海表全流场矢量全天时、全天候、宽刈幅的连续观测，是卫星海洋学的重要前沿方向。
中国科学院国家空间科学中心微波遥感技术院重点实验室董晓龙研究员课题组的苗媛静等人针对海面全流场卫星遥感的多普勒测量和反演，基于海面后向散射多普勒模型分析了不同海浪谱模型对海表流场反演的影响，利用现有星载、机载和岸基观测结果优化了海面后向散射多普勒模型的海浪方向谱模型，对风-浪引起的多普勒频移进行了定量估计和分析。研究结果表明：海面波浪谱模型的选择对于海表流场的反演有较大影响；在海面流场观测时进行同程海浪谱和海面风场的测量，可进一步减小海浪谱模型误差和海面风场误差对流场反演的影响；直接利用后向散射测量数据发展联合反演理论和方法可有效减小海面风场误差引入的流场误差，是提高流场反演精度的重要研究方向。上述结果为未来海面全流场的卫星遥感观测技术发展提供了重要参考。
图 基于海面后向散射多普勒模型计算的风-浪引起的多普勒速度与半经验多普勒模型的对比结果
该研究得到中国科学院空间科学战略性先导专项背景型号“全球海表流场观测卫星（OSCOM）”预先研究课题的支持，研究成果发表在地学和遥感领域著名期刊IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing （IEEE TGRS, IF 5.6, Scopus CiteScore 11.1）上。
Citation: Yuanjing. Miao, Xiaolong. Dong*, Mark. A. Bourassa and Di. Zhu, "Effects of Ocean Wave Directional Spectra on Doppler Retrievals of Ocean Surface Current," in IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 60, pp. 1-12, 2022, Art no. 4204812, doi: 10.1109/TGRS.2021.3126327.
（供稿：微波室）
