Radar Scattering from Modulated Wind Waves: Proceedings of the Workshop on Modulation of Short Wind Waves in the Gravity-Capillary Range by Non-Uniform Currents, held in Bergen aan Zee, The Netherlands, 24–26 May 1988

ده سال پیش، د لور و همکارانش در TNO، هلند، اولین کسانی بودند که الگوهای توپوگرافی پایین را در تصاویر رادار دیافراگم واقعی (RAR) از جنوب دریای شمال گزارش کردند. در آن زمان، این یک پازل واقعی بود. عمق پوست مایکروویوها برای آب دریا فقط در حد سانتی متر است در حالی که کف دریا حدود 20 متر زیر سطح است. بنابراین تشعشعات الکترومغناطیسی نمی توانند به طور مستقیم کف را بررسی کنند. پدیده های مشابهی در تصاویر راداری از رادارهای دهانه مصنوعی SEASAT و SIR-ALB (SAR's) از Nantucket Shoals، کانال انگلیسی و بسیاری از مناطق ساحلی دیگر یافت شد. از آن زمان تئوری و آزمایش‌های میدانی اقیانوس (Le.، فلپس بانک، تنگه جورجیا، SARSEX، TOWARD، FASINEX، و غیره) درک ما را به میزان قابل توجهی ارتقا داده است. ما اکنون می دانیم که این نشانه های سطحی نتایج جریان های سطحی هستند که توسط توپوگرافی پایینی مختل می شوند، که انتشار را شکسته و انرژی امواج سطحی (کوتاه) را تعدیل می کنند تا باعث ایجاد تغییرات قدرت پراکندگی برگشتی مایکروویو شوند. از این رو، هر ویژگی اقیانوسی در مقیاس بزرگ حاوی جریان‌های سطحی غیریکنواخت (مانند امواج داخلی، گرداب‌ها، جبهه‌ها و غیره) با استفاده از برهم‌کنش‌های جریان-موج-مایکروویو باعث بروز تظاهرات مشابهی در تصاویر رادار می‌شود. مشاهدات این را تأیید می کند.

Ten years ago, de Loor and co-workers at TNO, The Netherlands, were the first to report bottom topography patterns in real aperture radar (RAR) images of the southern North Sea. At that time, this was a real puzzle. The skin depth of microwaves for sea water is only of the order of centimeters while the sea bottom is about 20 meters below the surface. Electromagnetic radiation therefore cannot probe the bottom directly. Similar phenomena were found in radar imagery from SEASAT and SIR-AlB synthetic aperture radars (SAR's) of Nantucket Shoals, the English Channel and many other coastal areas. Since then theory and ocean field experiments (Le., Phelps Bank, Georgia Straits, SARSEX, TOWARD, FASINEX, etc.) have advanced our understanding considerably. We now know that these surface signatures are the results of surface currents, perturbed by the bottom topography, which refract the propagation and modulate the energy of (short) surface waves so as to cause microwave backscatter power variations. Hence, any large scale ocean features containing nonuniform surface currents (i.e. internal waves, eddies, fronts, etc.) will cause similar manifestations in the radar imagery by means of current-wave-microwave interactions. Observations confirm this.