Метод восстановления крутизны морского волнения по данным спутниковой альтиметрии и его приложения к климатологии волн

Предложен метод оценки крутизны морских волн по данным спутниковой альтиметрии. Метод основан на теоретическом соотношении теории слабой турбулентности волн на воде и связывает крутизну волнения с горизонтальным градиентом измеряемой альтиметром значимой высоты морских волн. Важной особенностью является существенная нелинейность этого соотношения, что накладывает особые ограничения на возможность использования метода. Показано, что современные альтиметры, начиная с ERS-2 дают точность, достаточную для физически значимых оценок крутизны волнения, изменяющейся в относительно узких пределах. Подробно рассмотрена физическая аналогия с методом расчета скоростей крупномасштабных течений на основе геострофического баланса, использующего линейную связь расчитываемой скорости и измеряемой высоты поверхности океана относительно эквипотенциальной поверхности.

Проведена апробация метода по данным проекта Европейского космического агенства Globwave. Рассчитаны среднегодовые распределения и функции плотности вероятности. Показано хорошее количественное соответствие результатов для разных альтиметров. Построены географические распределения крутизны волнения. Представлена модификация базы альтиметрических данных Globwave для эффективного применения нового метода.