Airborne measurements of the ocean's K_u‐band radar cross‐section at low incidence angles

Abstract

Ocean backscatter data obtained with a K_u‐band airborne radar are presented along with coincident altimeter and directional wave spectral estimates. These data were collected using one sensor, NASA's radar ocean wave spectrometer (ROWS). The measurements are compared with an electromagnetic scattering model for perfectly conducting Gaussian random surfaces. The normalized radar cross‐section (NRCS) data cover those incidence angles (0–20°) where both quasi‐specular and Bragg scattering mechanisms are expected. Under certain conditions, identification and separation of these two mechanisms is possible. The scanning radar allows observations of the azimuthal variations in NRCS that are at times indicative of short‐scale wave generation in the wind direction.

Résumé

L'étude présente des données aéroportées en bande K_u de rétrodiffusion sur l'océan prises de manière coincidente avec des données d'altimètre ainsi que des informations concernant le spectre directionnel des vagues. L'ensemble de ces données a été acquis par un seul et unique instrument, le Radar Ocean Wave Spectrometer (ROWS) de la NASA. Ces mesures sont comparées â un modèle électromagnétique de rétrodiffusion par une surface aléatoire gaussienne parfaitement conductrice. Ces données de section radar efficace normalisée couvrent les angles d'incidence de 0° à 20°, où les mécanismes de rétrodiffusion de type quasi‐spéculaire et de Bragg coexistent. Pour certaines conditions, l'identification et la séparation de ces deux mécanismes sont toutefois possibles. En utilisant le caractère rotatif du radar, on obtient les variations azimutales de la section efficace radar, qui sont alors parfois représentatives de la génération des petites vagues dans la direction du vent.