Материалы 20-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 14–18 ноября 2022 г.

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

XX.D.110

О возможности использования данных европейских геостационарных метеорологических спутников для оценок полей ветра в условиях санкционных ограничений

Нерушев А.Ф. (1), Ивангородский Р.В. (1)
(1) Научно-производственное объединение "Тайфун", Обнинск, Россия
Одним из важных направлений использования спутниковых данных является оценка динамических характеристик тропосферы по перемещению атмосферных трассеров. В НПО «Тайфун» на протяжении многих лет успешно используются данные зондирования атмосферы радиометром SEVIRI европейских геостационарных метеорологических спутников второго поколения (MSG) в каналах водяного пара 6.2 и 7.3 мкм, имеющие высокое временное (15 мин) и пространственное разрешение (3 км в подспутниковой точке) для изучения струйных течений, турбулентных характеристик и полей ветра в верхней тропосфере. Однако в связи с введенными санкционными ограничениями Eumetsat с конца марта 2022 года существенно изменил режим передачи данных европейских геостационарных метеорологических спутников для России: увеличил временной интервал поступления снимков с 15 мин до 1 часа. В этой ситуации возникает необходимость выяснения возможности использования данных зондирования атмосферы радиометром SEVIRI с интервалом 1 ч для оценок полей ветра и характеристик струйных течений в верхней тропосфере.
В докладе проанализированы характеристики атмосферы, оказывающие основное влияние на принимаемое радиометром SEVIRI излучение в каналах водяного пара. Рассмотрено влияние вертикальных атмосферных движений различного пространственного масштаба на излучение слоя атмосферы, регистрируемое спутниковым радиометром. Показано, что при интервалах времени между спутниковыми снимками 15 мин влияние как крупномасштабных упорядоченных вертикальных движений, так и мелкомасштабных вертикальных конвективных токов в безоблачной атмосфере пренебрежимо мало. Однако при изменении промежутка времени между снимками с 15 мин до 1 ч мелкомасштабные вертикальные конвективные токи могут заметно изменить регистрируемое радиометром излучение атмосферы и тем самым внести существенные ошибки в рассчитанные значения скорости ветра.
Предложен и реализован алгоритм коррекции расчетов скоростей ветра в верхней тропосфере при временном интервале поступления снимков 1 час. Оценена погрешность расчетов усредненных по рассматриваемой области и площадных значений скорости ветра. Показано, что (70-80) % разностей скорректированных значений скоростей и расчетов с временным интервалом 15 мин не выходят за пределы +- 5 м/с. Приведены примеры рассчитанных значений полей ветра в верхней тропосфере по данным зондирования радиометром SEVIRI за 2022 год. В целом можно заключить, что предложенный алгоритм коррекции результатов расчетов поля ветра с временным интервалом поступления снимков 1 ч позволяет продолжить мониторинг поля ветра в свободной атмосфере по данным европейских геостационарных метеорологических спутников с приемлемой точностью.

Ключевые слова: поле ветра, струйные течения, верхняя тропосфера, геостационарные спутники, ошибки расчетов, алгоритмы коррекции

Презентация доклада

Видео доклада



Ссылка для цитирования: Нерушев А.Ф., Ивангородский Р.В. О возможности использования данных европейских геостационарных метеорологических спутников для оценок полей ветра в условиях санкционных ограничений // Материалы 20-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2022. C. 437. DOI 10.21046/20DZZconf-2022a

Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов

437