Ледоколы и спутники работают вместе в Арктике
03.03.2025
Сотрудники Института космических исследований РАН разрабатывают алгоритмы определения ледовой обстановки по данным спутниковой микроволновой радиометрии и проводят подспутниковые эксперименты для уточнения используемых в этой области моделей, сообщает ИКИ РАН.
Результаты такого эксперимента, проведённого совместно с коллегами из Арктического и антарктического научно-исследовательского института и ФГУП "Атомфлот", включены в базу данных Центра коллективного пользования "ИКИ-Мониторинг" и уже используются для более совершенной оценки параметров ледяного покрова в Арктике.
Дистанционные наблюдения с космических аппаратов — незаменимый инструмент для оценки ледовой обстановки в Северном Ледовитом океане. С их помощью можно следить за всей интересующей территорией и, что особенно важно, при любой погоде, поскольку используются данные СВЧ-радиометрии (микроволновый диапазон электромагнитного излучения), для которой облака не представляют препятствия.
С помощью дистанционных данных оценивают площадь ледяного покрова и его сплочённость, а также другие характеристики. Это возможно, потому что свойства собственного (теплового) СВЧ-излучения зависят от параметров излучающей среды — морской ли это или озёрный лёд, снежный покров, пресная или морская вода. Далее с помощью специальных физико-математических моделей и алгоритмов обработки спутниковые данные «превращаются» в информацию о состоянии ледяного покрова.
"Такие модели описывают связь микроволнового излучения, которое приходит от поверхности Земли, как говорят, подстилающей поверхности, с рядом настраиваемых параметров. А далее за счёт „настройки“ этих параметров исследователи пытаются совместить модельное значение с измеренным", — поясняет Дмитрий Ермаков, руководитель отдела исследования Земли из космоса ИКИ РАН. — "Одна из проблем этого подхода состоит в том, что разные модели, хотя и согласуются в целом, но дают на выходе немного разные оценки, отличия в которых, однако, могут иметь существенное значение на практике".
Вторая проблема наблюдений применительно к ледяному покрову связана с низким пространственным разрешением микроволновой радиометрии. В среднем оно составляет порядка десятков километров. Это, конечно, много — на таком расстоянии могут происходить очень разные процессы: лёд может таять и намерзать, могут образовываться многочисленные полыньи, разводья, снежницы, торосы, и всё это в конечном счёте скажется на свойствах микроволнового излучения.
Прочитать полную версию статьи можно на сайте ИКИ РАН.
Результаты такого эксперимента, проведённого совместно с коллегами из Арктического и антарктического научно-исследовательского института и ФГУП "Атомфлот", включены в базу данных Центра коллективного пользования "ИКИ-Мониторинг" и уже используются для более совершенной оценки параметров ледяного покрова в Арктике.
Дистанционные наблюдения с космических аппаратов — незаменимый инструмент для оценки ледовой обстановки в Северном Ледовитом океане. С их помощью можно следить за всей интересующей территорией и, что особенно важно, при любой погоде, поскольку используются данные СВЧ-радиометрии (микроволновый диапазон электромагнитного излучения), для которой облака не представляют препятствия.
С помощью дистанционных данных оценивают площадь ледяного покрова и его сплочённость, а также другие характеристики. Это возможно, потому что свойства собственного (теплового) СВЧ-излучения зависят от параметров излучающей среды — морской ли это или озёрный лёд, снежный покров, пресная или морская вода. Далее с помощью специальных физико-математических моделей и алгоритмов обработки спутниковые данные «превращаются» в информацию о состоянии ледяного покрова.
"Такие модели описывают связь микроволнового излучения, которое приходит от поверхности Земли, как говорят, подстилающей поверхности, с рядом настраиваемых параметров. А далее за счёт „настройки“ этих параметров исследователи пытаются совместить модельное значение с измеренным", — поясняет Дмитрий Ермаков, руководитель отдела исследования Земли из космоса ИКИ РАН. — "Одна из проблем этого подхода состоит в том, что разные модели, хотя и согласуются в целом, но дают на выходе немного разные оценки, отличия в которых, однако, могут иметь существенное значение на практике".
Вторая проблема наблюдений применительно к ледяному покрову связана с низким пространственным разрешением микроволновой радиометрии. В среднем оно составляет порядка десятков километров. Это, конечно, много — на таком расстоянии могут происходить очень разные процессы: лёд может таять и намерзать, могут образовываться многочисленные полыньи, разводья, снежницы, торосы, и всё это в конечном счёте скажется на свойствах микроволнового излучения.
Прочитать полную версию статьи можно на сайте ИКИ РАН.