Изменчивость интегрального влагосодержания атмосферы и осадки по данным дистанционного зондирования

В настоящее время для дистанционного зондирования влагосодержания атмосферы используют данные глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), с помощью которых осуществляется всепогодный мониторинг атмосферы с большим временным и пространственным разрешением, что даёт возможность исследовать ранее слабо изученные атмосферные процессы.
В данной работе представлены результаты исследования вариаций интегрального влагосодержания атмосферы в периоды осадков по данным дистанционного зондирования. Проанализированы измерения сети приемников спутниковых навигационных систем в окрестности г. Казань, данные с метеостанций и реанализа ERA5. Исследуется состояние атмосферы с помощью дистанционного зондирования в основе которого лежит оценка зенитной тропосферной задержки электромагнитных волн, излучаемых спутником. Оценка этой величины определяется разностью измеренного наземным приёмником фазового пути сигнала, переданного спутником, и геометрической дальности между спутником и приёмником. Построены ряды интегрального влагосодержания атмосферы по ежесекундным наблюдениям ГНСС-приемника сети станций атмосферного мониторинга в окрестностях г. Казани в разные сезоны за 2018-2020 гг. Вариации интегрального влагосодержания атмосферы сравниваются с полями осадков реанализа ERA5 за те же сезоны и данными метеонаблюдений. Обнаружена когерентность поля интегрального влагосодержания атмосферы с полем осадков. Изменчивость поля интегрального влагосодержания проявляется во все сезоны года, но так как в летний период и влагосодержание выше, то и его вариации проявляются сильнее. Значения интегрального влагосодержания в зимний период 2020 года достигали значения 2 мм, а летом 42 мм, а вариации влагосодержания зимой и летом составляют 30% от среднесезонного значения мм осажденной воды. ГНСС-зондирование атмосферы выполнено за счёт субсидии, выделенной в рамках государственной поддержки Казанского (Приволжского) федерального университета в целях повышения его конкурентоспособности среди ведущих мировых научно-образовательных центров.