Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 16–20 ноября 2020 г.

(http://conf.rse.geosmis.ru)

XVIII.B.185

Метод оценки влагозапаса атмосферы по данным КА Himawari-8

Андреев А.И. (1), Перерва Н.И. (1), Амельченко Ю.А. (1)
(1) Дальневосточный центр ФГБУ "НИЦ "Планета", Хабаровск, Россия
В работе исследуется метод восстановления параметра TPW (Total Precipitable Water), отражающего влагозапас атмосферы, по данным ИК каналов прибора AHI КА Himawari-8. Основу метода составляет регрессионная модель полносвязной нейронной сети на базе многослойного персептрона. Для обучения модели в качестве эталонного значения влагозапаса атмосферы используются значения TPW, рассчитываемые Европейским центром среднесрочных прогнозов ECMWF. Исходными данными для алгоритма восстановления TPW являются ИК изображения в диапазоне длин волн от 6.2 до 13.3 мкм, географические координаты, зенитный угол сенсора и номер дня в году. Поскольку значение TPW рассчитывается для всего столба атмосферы, его оценка производится только для безоблачных участков. Валидация предложенного алгоритма произведена с привлечением данных радиозондов по территории Дальневосточного региона, а также данных спутниковых микроволновых зондировщиков AMSU-A и ATMS КА NOAA-18 и Suomi NPP соответственно.
Значение влагозапаса атмосферы TPW может использоваться в процессе краткосрочного прогнозирования развития конвективной облачности, для чего требуется его рассмотрение совместно с индексами неустойчивости атмосферы, такими как K-index или CAPE. Высокие значения индексов неустойчивости и TPW свидетельствуют о благоприятных условиях для формирования облачности конвективного характера, потенциально несущей в себе опасные погодные явления.
Предложенный алгоритм в настоящее время усовершенствуется. В частности, исследуется возможность совместного использования данных приборов AHI, AMSU и ATMS для получения значений TPW и расчета индексов неустойчивости в виде конечного продукта, строящегося в оперативном режиме.

Ключевые слова: Влагозапас атмосферы, total precipitable water, tpw, машинное обучение, нейронная сеть, Himawari-8

Презентация доклада



Ссылка для цитирования: Андреев А.И., Перерва Н.И., Амельченко Ю.А. Метод оценки влагозапаса атмосферы по данным КА Himawari-8 // Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2020. C. 60. DOI 10.21046/18DZZconf-2020a

Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга

60