بهبود تخمین منطقه‌ای عمق‌ بستر دریا با استفاده از تلفیق داده‌ها و داده‌گواری مشاهدات ژئودزی (مطالعه موردی: خلیج فارس و دریای عمان)

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

2 استادیار دانشکده ژئوماتیک دانشگاه خواجه نصیر الدین طوسی

3 استادیار گروه مهندسی نقشه برداری، دانشکده عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی

doi
چکیده

مدل‌سازی دقیق عمق دریاها در کاربردهای مختلف دریایی ازجمله ناوبری، اکتشاف منابع و مطالعات زیست‌محیطی اهمیت زیادی دارد. در این مطالعه یک رویکرد نوآورانه برای تقویت مدل‌سازی عمق‌سنجی در خلیج‌فارس و دریای عمان با استفاده از تکنیک‌های تلفیق داده و داده‌گواری مشاهدات ژئودزی ارائه شده است. رویکرد مذکور شامل ادغام مأموریت‌های ارتفاع‌سنجی ماهواره‌ای، مدل ثقلXGM2019e  و داده‌های گرانش دریایی برای استخراج آنومالی ثقل است. با استفاده از سرشکنی و وزن‌دهی از روش تخمین مؤلفه‌های واریانس، این سه منبع داده برای برآورد آنومالی ثقل نهایی تلفیق شده است. مقایسه پروفیل‌های کنترل آنومالی ثقل دریایی با ارتفاع‌سنجی ماهواره‌ای، XGM2019e و آنومالی ثقل نهایی، دقت بهتر آنومالی ثقل تلفیقی را در مقایسه با آنومالی جاذبه به‌دست‌آمده از ارتفاع‌سنجی ماهواره‌ای و مدل ثقلXGM2019e  نشان می‌دهد. در مرحله بعد، آنومالی ثقل تلفیقی در مدل فیزیکی پارکر برای تخمین عمق دریا مورداستفاده قرار گرفت. برای اصلاح عمق‌سنجی تخمین زده شده و دستیابی به کالیبراسیون محلی، از روش داده‌گواری سه‌بعدی (3DVAR)  استفاده گردیده و مشاهدات اکوساندر برای بهبود تخمین عمق در مدل فیزیکی داده‌گواری شده است. درنهایت عمق داده‌گواری شده با عمق نقاط کنترل که از مشاهدات اکوساندر به دست می‌آیند، مقایسه و تأیید می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که داده‌گواری مدل، در افزایش دقت برآورد عمق‌ به‌دست‌آمده از مدل فیزیکی مؤثر است.