Сборник тезисов докладов шестнадцатой Всероссийской открытой конференции "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса", Москва, ИКИ РАН, 2018 год
Летний остров тепла Московского мегаполиса по данным метеорологических наблюдений, космических снимков и мезомасштабного моделирования
Варенцов М.И. (1,2), Грищенко М.Ю. (1)
(1) Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия
(2) Институт физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН, Москва, Россия
Работа посвящена сравнению трех популярных современных подходов к изучению эффекта городского острова тепла (ОТ) на примере Московского мегаполиса для летних условий: по данных прямых измерений температуры приповерхностного воздуха на метеорологических станциях (1); по данным дистанционного зондирования Земли из космоса (по тепловых космическим снимкам съёмочной системы MODIS) (2); по результатам моделирования в рамках региональной мезомасштабной модели атмосферы COSMO-CLM, дополненной специальной параметризацией городской поверхности TERRA_URB (Wouters et al., 2016) по методике, изложенной в работах (Варенцов и др., 2017; Varentsov et al., 2018) (3). В рамках I подхода изучается приземный ОТ (в поле температуры приземного воздуха), в рамках II подхода – поверхностный ОТ (в поле температуры подстилающей поверхности), а модель позволяет воспроизводить оба вида ОТ с учетом особенностей заложенной в нее физики.
По итогам исследования выявлены особенности пространственной структуры ОТ Москвы по трем видам данным для дневных, ночных и вечерних условий. Установлено, что модель успешно воспроизводит пространственно-временную изменчивость ОТ Москвы. При этом наглядно продемонстрированы принципиальные различия между поверхностным и приземным ОТ, суточный ход и пространственная структура которых существенно различаются. Это обстоятельство важно учитывать при интерпретации и дальнейшем использовании результатов, полученных по космическими данным, и при их сравнении с результатами, полученными в рамках других подходов. Сильнее всего различия между двумя типами ОТ выражены днем, а вечером и ночью согласие между ними значительно лучше.
Ключевые слова: Городской остров тепла, MODIS, температура поверхностиЛитература:
- Варенцов М.И., Самсонов Т.Е., Кислов А.В., Константинов П.И. Воспроизведение острова тепла Московской агломерации в рамках региональной климатической модели COSMO-CLM // Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2017. № 6. С. 25–37.
- Varentsov M., Wouters H., Platonov V., Konstantinov P. Megacity-Induced Mesoclimatic Effects in the Lower Atmosphere: A Modeling Study for Multiple Summers over Moscow, Russia // Atmosphere. 2018. V. 9. № 2. P. 50.
- Wouters H., Demuzere M., Blahak U., Fortuniak K., Maiheu B., Camps J., Tielemans D., Lipzig N.P.M. Van. The efficient urban canopy dependency parametrization (SURY) v1.0 for atmospheric modelling: Description and application with the COSMO-CLM model for a Belgian summer // Geosci. Model Dev. 2016. V. 9. № 9. P. 3027–3054.
Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов
163