文献

J-GLOBAL ID：201802217278408356   整理番号：18A0661872

短波海洋レーダとベイズ型モデルを用いた浅海波の方向スペクトルの推定

A bayesian inversion for a directional spectrum of ocean waves in shallow water using HF radar

著者 (1件)： 片岡智哉 (国土技術政策総合研)
資料名： 国土技術政策総合研究所資料(Web)  (国総研資料(Web))
号： 895  ページ： WEB ONLY  発行年： 2016年03月 
JST資料番号： U1033A  ISSN： 1346-7328  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 短波海洋(HF)レーダで観測されたドップラースペクトルの2次散乱を解析することで方向スペクトルを推定することができる。しかし,襲来する波浪の波長に対して水深が浅い海域(浅海域)では,波浪の分散関係から波浪は海底の影響を受けるようになる。これに伴い,HFレーダで観測されるドップラースペクトルの2次散乱も変化する。短波海洋レーダとベイズ型モデルを用いた既往の方向スペクトルの推定法は,深海波を仮定しており,浅海域における波浪の分散関係を考慮されていない。そのため,浅海域で既往手法を適用した場合,必ずしも精度のよい方向スペクトルが得られるとは限らない。そこで,本研究ではHFレーダを用いて深海域から浅海域までシームレスな波浪観測を実現するため,HFレーダとベイズ型モデルを用いた既往の方向スペクトル推定法を浅海域にも適用できるように改良した。さらに,深海波の仮定による浅海域での方向スペクトルの推定精度に及ぼす影響やビーム交差角による推定精度に及ぼす影響について検討し,以下の結論を得た。1)深海波を仮定して浅海域で方向スペクトルを推定すると,深海波の波長に対する相対水深が0.5以下になる場合,方向スペクトルの推定精度が悪化し,異常な方向スペクトルが推定される。2)ベイズ型モデルを用いた方向スペクトルの推定法は,HFレーダのビーム交差角に対する推定精度の依存性が低く,ビーム交差角が7.5°以上であれば,実用上十分な精度で方向スペクトルの推定可能である。3)これらの結果は単一HFレーダ局であっても,同レンジの隣り合うビームで観測されたドップラースペクトルを用いることで,方向スペクトルを高精度に推定できることを示唆する。(著者抄録)

シソーラス用語： *レーダ ,  *短波 ,  海洋観測 ,  Bayes推定 ,  数学モデル ,  *浅水波 ,  方向 ,  *スペクトル ,  *Doppler効果 ,  散乱 ,  水深 ,  深水波 ,  波長 ,  角度 ,  海洋短波レーダ ,  波散乱 ,  交差角
準シソーラス用語： 浅海波 ,  Dopplerスペクトル ,  深海波

分類 (1件)： 波浪,潮流  (DC06040R)

引用文献 (18件)：

• Akaike, H. (1980): Likelihood and the Bayes procedure, in Bayesian Statics, eds. Bernardo, J. M., DeGroot, M. H., Lindley, D. V. and Smith, A. F. M., University Press, Valencia, Spain, pp.143-166.
• Barrick, D. E. (1972): Remote sensing of sea state by radar, in Remote Sensing of the Troposphere, ed. Derr. V. E., U.S. Government Printing Office, Washington. D.C., USA.
• Barrick, D. E. (1977): Extraction of wave parameters from measured HF radar sea,echo Doppler spectra, Radio Sci., Vol. 12, No. 3, pp. 415-424.
• Crombie, D. D. (1955): Doppler spectrum of sea echo at 13.56 Mc./s, Nature, Vol. 175, pp. 681-682.
• Hashimoto, N. and Tokuda, M. (1999): A Bayesian approach for estimation of directional wave spectra with HF radar, Coast. Eng. J., Vol. 41, Issue 02, pp. 137-149.

タイトルに関連する用語 (6件)： 短波 ,  海洋レーダ ,  モデル ,  浅海波 ,  スペクトル ,  推定