海浪是发生在海洋中的一种波动现象,有效波高是反映海浪状况的重要参数之一,对于研究海洋动力和气候变化具有重要意义。海浪的观测手段主要包括现场测量和卫星遥感测量两大类,现场测量主要依靠沿岸区域的观测台站或者分布稀疏的海上平台、观测浮标,其观测数据精度较高,但观测点分布不均匀,且观测数据相对较少。卫星遥感测量方式具有全天时、大范围观测的特点,可以提供大范围覆盖,且相对高时效的海浪观测结果,因此其具有现场测量难以比拟的时空覆盖优势,从而为开展全球海洋的海浪观测、预报等科学研究提供了必要的数据保障。卫星高度计作为海浪观测的主要遥感器之一,其通过海面跟踪波形的前沿斜率获取星下点的有效波高,但由于单星卫星高度计在赤道区域的相邻轨道间隔约为百公里级,而不同卫星高度计相邻轨道间的间隔达到数十公里,为了获取全球均匀分布的有效波高信息必须对不同的卫星高度计有效波高观测数据进行融合。因此,数据融合是综合利用多源高度计海浪数据的主要方向,能够有效解决由于卫星重复周期较长而造成的时效性不足、沿轨数据间隔较大而导致的观测空白等问题,从而更好地服务于科学研究。为了满足全球海浪研究的需要和综合利用多源高度计观测的优势,本文利用Jason-2、Cryo Sat-2、SARAL/Alti Ka、Jason-3和Sentinel-3A等五颗同期运行的主要卫星高度计数据进行有效波高融合。首先对多源高度计有效波高数据和NDBC浮标有效波高数据进行质量控制。然后,利用浮标数据对多源高度计有效波高数据进行精度评价,通过二者匹配结果对高度计数据进行校正,得到精度一致的有效波高数据,在提高多源高度计有效波高数据精度的同时保证多源高度计观测数据之间的一致性。在以上数据处理的基础上,分别利用反距离加权法、克里金法、逐步订正法、加权平均法和时空反距离加权法等五种方法对校正过的多源高度计有效波高数据进行融合,得到时间分辨率为1天,空间分辨率为0.25°×0.25°的海浪融合产品。本文利用2018年数据融合结果对不同的融合方法进行了比较,结果表明前三种方法的融合结果差异较小,但与加权平均法和时空反距离加权法的结果差异明显。接着利用NDBC浮标数据对五种方法的融合结果进行验证与评价。浮标验证结果表明,加权平均法得到的融合结果与浮标数据的一致性最高,其与浮标匹配的数据集的标准偏差为0.0413 m,均方根误差为0.3344 m。且加权平均法在近岸区域和有效波高低中值区间优势更为明显。最后利用AVISO海浪融合产品对五种融合方法的全球海浪融合结果进行了比较,结果同样表明加权平均法和时空反距离加权法对全球海浪的融合产品具有良好的适应性。为了突出时间权重,利用时空反距离加权法得到的2018年9月逐日12UTC融合数据与特定时间段内(12UTC±3 h)浮标实测数据进行匹配,共得到2228个匹配点对,两者标准偏差为0.1122 m,均方根误差为0.3011 m。匹配结果表明时空反距离加权法融合结果精度较高,且距离海岸越远精度越高。能够较好地再现海浪场的瞬时变化。应用加权平均法得到的海浪融合产品,结合ERA-Interim再分析风速资料,计算了2018年全球混合浪波龄的分布,分析全球海浪风浪和涌浪分布的状况及其季节变化特点。结果表明涌浪在全球海浪中占据了绝大部分。在赤道热带和亚热带有三个清晰的波龄高值区,即存在涌浪强化的现象—涌浪池。赤道太平洋涌浪池面积最大,且太平洋东西部几乎相通。赤道印度洋涌浪池全年变化最大,以阿拉伯海为代表的海区在夏季季风作用下,出现明显的波龄减小现象。赤道大西洋涌浪池在大西洋中部较稳定,在冬春季节具有一定的增强。通过分析厄尔尼诺年份(2015年和2016年)的全球波龄指数,与2018年全球海浪波龄指数相比较,发现赤道西太平洋的涌浪现象在厄尔尼诺年份得到了增强,且在冬季和春季增强的趋势更加明显。