卫星测高
卫星测高（英语：Satellite Altimetry）是一种利用人造卫星携带的高度仪，通过雷达、激光等测距技术量测卫星至地球表面的高度，从而获取地球表面地形的空间测量技术。这项技术能全天候、重复地提供全球范围内的高度观测值，广泛应用于海洋学、大地测量学、地球物理学及冰川学等地球科学的分支学科中。
原理
卫星测高的原理涉及地面跟踪站的观测数据确定卫星的轨道根数和位置参数，以及测高仪测取海洋面至卫星的高度。通过这些数据，可以算出海洋面与地球椭球体面之间的地心向径之差，即海面高度ζ；再用海面高度并据海洋大地水准面的定义，可确定海洋大地水准面，大地水准面的差距N也可进而确定。利用ζ一N的数据并进行滤波，即得海面地形ζn(=ζ-N)。在此过程中，还需考虑轨道改正、仪器改正、大气改正、海洋物理改正等因素。
卫星测高技术通过有源测量的方式获取卫星到地球表面的距离，通常采用微波雷达实现。卫星发射的雷达波束在抵达地球表面时会产生一个半径约为3－5千米的圆形区域，高度仪测得的距离实际上是卫星到这个圆形区域的平均距离。在接收回波时，卫星会开启一个长为数十米的窄带分析窗口，并采用去斜脉冲压缩的方式记录下信号的波形和振幅。通过卫星测高技术，可以获得卫星星下点处，海水面及其他地球表面的大地高。这一过程的原理由卫星测高基本观测方程给出，并涉及误差改正公式。
发展历程
卫星测高技术自1969年提出后，经历了实验阶段、成熟阶段，并进入高精度时代。早期实验包括美国航空航天局的天空实验室计划和GEOS-3、Seasat计划，这些实验为后续卫星任务奠定了基础。1985年，美国海军运营的Geosat标志着卫星测高技术的成熟，测距精度达到了10厘米以内。1992年，TOPEX/Poseidon使用GPS与DORIS系统联合定轨，将测距精度提高到了2－3厘米的级别。
误差分析
测高卫星的主要误差来源包括卫星轨道误差、环境误差与仪器误差等。轨道误差因卫星真实运行的轨道与计算轨道的偏差引起，而环境误差包括大气传播延迟和由地球表面在对电磁波的反射、散射等的过程中引起的误差。仪器误差主要包括天线的相位中心与航天器的质心产生的偏移、信号在高度仪内部的电子器件中的传播延迟等。
测高卫星
截至2020年，已经结束或正在运行的测高卫星任务包括Geosat、ERS、TOPEX/Poseidon、Jason、ENVISAT、ICESat等，这些卫星任务已参与入各类国际海洋和气象计划中。
应用
卫星测高的应用十分广泛，包括确定大地水准面与地球重力场、探测海山和深海海沟等海底地形、监测海面地形以反映大洋环流、潮汐和海平面上升等物理机制对海面高度的影响。此外，卫星测高技术也成为了全球气候观测系统（GCOS）和全球大地测量学观测系统（GGOS）的重要组成部分。
卫星测高数据在大地测量学中用于建立高分辨率的大地水准面，并可进一步用于确定重力异常、垂线偏差等地球重力场中重要的物理量。在地球物理学中，测高数据可以构建出海洋的重力场模型，反映海底地形和地球内部结构的影响。在物理海洋学中，测高数据被用于研究地平线的空间变化与时间变化，包括大洋环流、海洋潮汐、海面变化和海况监测等。