全球 C 频段 Envisat、RADARSAT-2 和 Sentinel-1 SAR 测量中的同偏振和交叉偏振

摘要 使用共同位置的 ASCAT 和 ECMWF 风速，对 ENVISAT 和 Sentinel-1 合成孔径雷达 (SAR) 测量进行仔细的全球分析，有助于在中等分辨率（几十公里）下，尤其是在 HH 配置的情况下，优化 C 频段地球物理模型函数 (GMF，即 C-SARMOD)，以分析不同入射角和方位角的风敏感性。结果统一了先前全球和个案研究中关于极化比 (PR, VV/HH)、极化差 (PD, VV-HH) 和交叉极化 (CP) 的主要发现。在低于标准双尺度预测的水平上，PR 随入射角的增加而增加，随风速的增加而减少。PR 进一步表现出强烈的方位调制，在下风配置中达到最大值。PD 的方位调制在 VV 中比在 HH 中更明显 (VV 大于 HH)，在风速约 10 m/s 时达到最大值。CP 信号随入射角的增加而减少，但随风速的增加而增加，特别是在超过 10 m/s 的情况下，没有饱和的证据。值得注意的是，这对 HH 交叉风测量同样适用。这种对 CP 和 HH 交叉风信号的高风敏感性，可以与激烈破裂事件的出现相关，大小足以影响平面内和面外的局部倾斜。考虑到 VV 极化最佳地最大化极化共振贡献，结合 CP 和 VV 宽幅 SAR 观测因此具有有效映射和对比局部定向特征的潜力。