高频雷达原理
实时表面流资料是了解沿海海气相互作用和沿海尺度动力过程的宝贵补充。海岸表面流信息可能与风和潮流等物理现象有关。高频(HF)雷达已被用于测量表面流场和海浪光谱。高频雷达背后的物理原理是基于移动粗糙海面的后向散射。雷达发射电磁波6-30兆赫(50-10米波长)的电磁波，这些电磁波通过地波传播沿海面传播到地平线以外，并被电磁波波长一半的海浪散射回来(布拉格散射)。这些分散的信号是由移动的波浪和携带海浪的表面流的速度引起的多普勒频谱的测量。沿着导电海面(地波)的引导传播允许测量超出地平线。利用多普勒谱的二阶海回波，还可以推断出海浪高度和波浪方向谱。利用后向散射信号的多普勒频移测量相对于雷达位置的径向电流速度。如果两个雷达站点从两个不同的角度测量一块水域的径向速度，就有可能计算出水面速度的两个水平分量。测量的表面流是在距离和方位角上数公里的水平平均值，大约在海洋的上端0.5-1.0米(散射海浪的穿透深度)，测量时间约为10分钟。这些雷达站提供300公里范围内的海岸-海洋表面流和波浪信息。HF雷达理论的更详细的描述可以在许多文章中找到(例如，Gurgel等人1999;巴里克等人，1985)。
作为整合的一部分海洋观测系统(IOOS)期间，美国在美国西海岸和东海岸安装了大量高频雷达。原型实时数据架构最初是由美国国家科学基金会(NSF)资助开发的，现在由位于美国海军陆战队的海岸观测研究与发展中心(CORDC)集成斯克里普斯海洋研究所通过由国家数据浮标中心(NDBC)和国家海洋局(NOS)管理和管理的联合开发计划，与现有的HF雷达数据网络进行合作，并由国家海洋和大气管理局(NOAA) IOOS计划办公室提供监督(Terrill et al. 2006)。在罗格斯大学海岸海洋观测实验室(RUCOOL, http://marine.rutgers.edu/cool)上可以找到包含高频雷达原理介绍的优秀在线参考资料。美国东西海岸的海岸雷达位置，以及高频雷达计算的美国海岸表层海流日平均值(6公里)，可于http://cordc.ucsd.edu/projects/mapping/maps/．
Kohut等人(2008)详细解释了用系泊装置验证波浪和用表面漂体观测水流的结果。Gopalakrishnan(2008)报道了利用高频雷达观测水面水流，并将其同化到纽约港观测和预测系统中。在沿海观测站周围安装了许多沿海海洋雷达。沿海海洋雷达所提供的数据已可用于许多作战应用和研究用途(http://www.codar.com/bib_05-present.htm）.
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