一月二十九日
海洋表层流长期以来一直是研究的重点，因为它们在天气、气候和污染物运输中发挥着重要作用，但这些洋流的基本方面仍然未知。
通过对卫星雷达数据采用一种新技术(基于与警察测速雷达枪相同的原理)，科学家现在可以获得更好地了解地表水流状况的强度和可变性及其与气候变化的相关性所必需的信息。
本周在ESRIN举行的SeaSAR 2008研讨会上，欧洲航天局欧空局在意大利弗拉斯卡蒂的欧洲地球观测中心演示了如何利用欧空局Envisat卫星上的先进合成孔径雷达(ASAR)仪器的数据来测量移动海洋表面的速度。
合成孔径雷达(SAR)仪器，如ASAR，记录微波雷达后向散射，以识别与海洋表面不同的表面风、波浪和洋流有关的粗糙度模式。然而，通过解释雷达图像来识别和量化表面洋流是非常困难的。
通过使用嵌入在雷达信号中的新信息——水面反射电磁波的多普勒频移——法国海洋开发研究所(IFREMER)的Bertrand Chapron博士、挪威南森环境与遥感中心(NERSC)的Johnny Johannessen博士和法国BOOST技术公司的Fabrice Collard博士能够确定地面风和洋流是如何导致多普勒频移的。
多普勒频移是由于相对速度的变化而产生的，在日常生活中，一辆路过的救护车接近时，警报器的音调会上升，然后随着车辆的退去，警报器的音调会下降。
这种偏移是由卫星平台之间的相对运动、地球的旋转和海面特定层面的速度引起的，SAR信号从这些特定层面散射回轨道。最初的两个值是众所周知的，特别是对Envisat来说，它的卫星轨道和姿态非常稳定，可以简单地减去这两个值，以提取有用的海面速度信息。
Chapron在2005年首次演示了这一概念，并在墨西哥湾流上进行了初步测试。虽然结果很有希望，但不可能重复采集和仔细验证。然而，基于这些结论，欧空局在2007年7月升级了其ASAR地面部分，系统地处理和传播多普勒网格产品，这是一个有规律间隔的多普勒信息集合，用于所有宽带状获取的图像。
嵌入欧空局标准产品的多普勒格网现在定期在一些所谓的超级地点进行测试，包括墨西哥湾流和大厄加勒斯海流地区，这两个地区都属于世界海洋最强的西部边界海流。
Johannessen说:“这些测量对于推进对表面电流动力学和中尺度变化的理解非常有用，同时也可以确定表面漂移，这对石油弥散和污染运输以及波流相互作用非常重要，可能会影响极端波浪的存在。”
“这种高分辨率的方法还可以补充使用其他信息源来改进三维海洋模型。它在传感器协同辐射测量、光谱测定和测高方面的应用非常有前景。”Chapron补充道。
地面部分的升级还使科学家们能够检查亚马逊三角洲河口河流流出的预期多普勒频移信号，以监测河流径流，提高我们对水文过程的理解。
Chapron和Collard还在研讨会上展示了他们的近实时全球膨胀波观测结果，来自25个国家的150名参与者参加了会议。使用标准处理的SAR ESA波浪模式产品，该团队每天早上为大西洋、太平洋和印度洋制作三个小时的动画，并在网上提供。
从太空追踪巨浪非常重要，因为它们通常在平静的水面之前出现，因此不可能从岸上探测到它们的到来。Envisat的波浪模式沿着卫星轨道每100公里获取10乘5公里的海面小图像，或“图像”。这些描绘波浪群的小图像，然后用数学方法转化为波的能量和方向，称为海浪光谱。
自1998年以来，欧空局向大约500个海洋学项目提供了SAR数据，并继续致力于为其SAR任务提供连续性。作为其全球环境与安全监测(GMES)计划的一部分，该机构将发射“哨兵”卫星，这是欧盟委员会和欧空局的联合倡议，是应对GMES对地球观测需求的首批运行卫星。
预计于2011年发射的Sentinel-1将确保欧空局ERS-2和Envisat卫星c波段SAR数据的连续性。推动任务概念的重要应用包括海洋船只探测、溢油测绘和海冰测绘。有了这些新发现，Sentinel-1预计将提供更多信息，如一致的风、浪和流产品。