Abstract
In an effort to assess the reliability of satellite altimeter system, we conducted a comparative analysis of sea level data that were collected using the TOPEX/POSEIDON (T/P) altimeter and the 10 tide gauge (TG) stations in the satellite passing track. The analysis was made using data sets collected from marginal sea regions surrounding the Korean Peninsula at T/P cycles of 2 to 230, which correspond to October 1992 to December 1998. Because of strong tidal activity in the study area, treatment of tidal errors is a very critical step in data processing. Hence in the computation of dynamic heights from the Tn data, we adapted the procedures of Park and Gamberoni (1995) to reduce errors associated with it. When these T/P data were treated, the alias periods of M$_2$, S$_2$, and K$_1$ constitutions were found at 62.1, 58.7, and 173 days. The compatibility of the T/P and TG data sets were examined at various filtering periods. The results indicate that the low-frequency signal of Tn data can be interpreted more safely with longer filtering periods (such as up to the maximum selected values of 200 days). When RMS errors for 200-day low-pass filter period was compared among the whole 10 tidal stations, the values spanned in the range of 2.8 to 6.7 cm. The results of correlation analysis at this filtering period also showed a strong agreement between the Tn and TG data sets over the whole stations investigated (e.g., P values consistently less than 0.0001). According to our analysis, we conclude that the analysis of surface sea level using satellite altimeter data can be made safely and reasonably long filtering periods such as 200 days.
동아시아 해역에서 TOPEX/POSEIDON(T/P) 위성 고도계로부터 관측된 해수면 자료의 객관성을 검증하기 위하여 위성궤적에 시 ${\cdot}$ 공간적으로 가장 상응하는 10개소 조위관측소 자료(tide gauge data: TG)를 택하여 비교분석을 시행하였다. 이를 위해, 1992년 10월부터 1998년 12월까지 관측된 T/P의 고도자료(2${\sim}$230번 사이클)를 비교분석에 활용하였다. 연구대상지역인 동아시아 주변 해상의 강한 조석현상으로 인해, T/P자료를 이용한 역학 고도의 산출에서 조석오차의 처리가 대단히 중요하다. 이러한 문제점을 감안하여, T/P자료의 처리는 Park and Gamberoni(1995)가 제시한 방법을 이용하였다. T/P자료를 처리한 결과, M$_2$, S$_2$, K$_1$ 분조에 의한 주기가 각각 62.1, 58.7, 173일 주기의 조석변형 오차로 나타났다. 이러한 오차의 영향들을 감소시키기 위해, Gaussian 방식을 이용하여 다양한 주기별로 저주파 필터를 적용하였다. 필터주기별로 처리된 결과를 비교하면, 최소 200일 이상의 저주파 필터를 적용할 때 T/P자료의 거짓 신호를 이상적으로 제거할 수 있음이 확인되었다. 따라서 200일을 기준으로 모든 조위관측점들에 대해 RMS값을 구한 결과 2.8${\sim}$6.7 cm의 범위로 나타났고, 두 측정방식간에서 통계적으로 유의한(P <0.0001)상관성이 일관성있게 확인되었다. 이러한 연구결과에 따르면, 조석오차가 큰 동아시아 주변 해역에서 해수면 변화를 연구하기 위해서는 조석 오차의 영향을 최대한 억제할 수 있는 장주기 (최소한 200일)를 기준으로 해수면자료를 비교하는 것이 바람직하다.
