[导读] Peng等采用改进的SCMR处理策略，对Jason-3 20 Hz沿轨SLA数据进行了再处理，结果表明，改进的SCMR处理策略显著提升了Jason-3数据的可用性，尤其是在距海岸5公里以内区域。同时，改进的SCMR有效降低了高频噪声，使Jason-3的噪声水平与Sentinel-6 MF相当。虽然Sentinel-6 MF数据在精度方面具有优势，但Jason-3数据在沿海复杂环境下展现了更高的可用性。潮位计验证进一步显示，在港口和群岛等受陆地污染影响较大的区域，测高数据精度仍有提升空间，专用沿海回波追踪器及SAR模式修正的重要性不言而喻。
近年来，国内外更加重视提升沿海海平面观测精度和覆盖范围。欧洲航天局（ESA）通过气候变化倡议（CCI）对Jason-3等卫星测高数据进行了再处理，覆盖美洲、地中海等六大沿海区域。Peng等（2023）提出的SCMR策略利用多重回波追踪器组合，显著降低沿海高频噪声，在澳大利亚沿海验证了其提升数据可用性的潜力。合成孔径雷达（SAR）模式（如Sentinel-3和Sentinel-6 MF）通过延迟多普勒技术有效减小了沿海噪声，但仍面临陆地污染的挑战。
本文提出了改进的SCMR策略，通过整合多种回波追踪器（包括SGDR MLE4、ALES、WLS3和MB4）有效提升Jason-3测高数据在沿海区域的精度和可用性。SCMR策略采用Dijkstra算法选择最优SSH路径，从而显著降低沿轨噪声。同时，通过改进的前沿检测方法准确识别海洋回波，提升了陆海交界区域的信号质量。为验证Jason-3与Sentinel-6 MF数据的一致性，研究通过跨任务SLA偏差分析评估了两组数据的空间和时间精度，并通过与潮位计记录的对比计算Jason-3的RMSE，确认了其沿海区域的可靠性。
结果表明通过改进的SCMR策略显著提升了Jason-3测高数据在沿海区域的精度和可用性。SCMR策略在距海岸5公里以内将数据可用性提高了16%-67%，5公里以外的可用性超过90%，优于Sentinel-6 MF数据。此外，SLA频谱分析表明，SCMR策略有效减少了Jason-3数据的高频噪声，将20 Hz SLA噪声水平降至与Sentinel-6 MF相当，减轻了小于100公里尺度的频谱伪影，为中尺度海洋现象监测提供支持。
跨任务SLA偏差分析显示Jason-3和Sentinel-6 MF数据具备良好一致性，平均偏差为−0.12 ± 0.01米，验证了不同测高任务数据的整合潜力。与沿海潮位计的对比进一步确认了Jason-3数据在复杂沿海环境下的可靠性，SCMR策略在陆地污染显著的区域有效提升了数据质量，使其在沿海观测中更具实际应用价值。
未来，结合中国自主的HY-2系列卫星高度计，改进的SCMR策略有望填补我国沿海缺乏专用近岸测高产品的空白。HY-2数据通过SCMR策略优化后，有望显著提升在0-5公里近岸带的观测精度，有效减少高频噪声和陆地污染影响，为海平面上升监测、台风预警及风暴潮防护提供高精度数据支持。同时，SCMR与北斗系统结合，将实现高密度、自主化的沿海环境监测网络，为我国沿海防灾减灾和生态保护提供坚实保障。
参考文献：[1] F. Peng, X. Deng, and Y. Shen, “Assessment of Sentinel-6 SAR mode and reprocessed Jason-3 sea level measurements over global coastal oceans,” Remote Sensing of Environment, vol. 311, p. 114287, Sep. 2024, doi: 10.1016/j.rse.2024.114287.
