Своевременное обнаружение и прогнозирования последствий опасных атмосферных явлений при развитии МКК

Важным условием эффективности средств ДЗЗ применительно к задачам оперативного обнаружения мезомасштабных конвективных комплексов (МКК) является обеспечение своевременности, а, значит, и всепогодности, их обнаружения. Поэтому для своевременного обнаружения опасных природных явлений необходимо использовать средства и методы наблюдений, не зависящие от условий освещенности поверхности Земли. Такие требования к всепогодности в полном масштабе предоставляют только средства спутникового СВЧ–радиометрического и теплового ИК зондирования. Из-за отсутствия в России орбитальной группировки из нескольких (не менее 4) КА, оснащенных СВЧ-радиометрическими сканерами, не представляется возможным гарантированно обнаруживать МКК на ранних стадиях развития, поскольку использование одиночных КА, например, КА «Метеор» с СВЧ-радиометрическим комплексом МТВЗА-ГЯ, не решает поставленную проблему, т.к. в этом случае отсутствует возможность обнаруживать опасные атмосферные явления с временами жизни менее 12 ч даже при использовании всего массива суточных данных, т.е. включая данные и восходящих и нисходящих витков.
Вместе с тем даже при отсутствии такой возможности временное и пространственное разрешение может быть существенно улучшено при комбинировании данных спутниковых СВЧ–радиометрических комплексов и ИК наблюдений в видимом и ИК диапазоне с геостационарных платформ. Их повторяемость не превышает 15 мин, и именно этим обеспечивается своевременное обнаружение и потоковое непрерывное наблюдение МКК.
При использовании ИК наблюдений параметры облачного слоя, прежде всего водозапаса облаков, могут быть оценены только по излучательным характеристикам верхней границы облаков в результате применения косвенных оценок путем их сопоставления с результатами восстановления параметров облаков по данным синхронных СВЧ–радиометрических наблюдений одного того же МКК. В этом случае появляется возможность не только проверить оценки водозапаса МКК, но и уточнить динамическую модель развития МКК и прогнозировать объемы и локализацию зон осадков.
В докладе представлены алгоритмы
обнаружения МКК, восстановления их трека, а также прогнозы их развития по данным геостационарных ИК тепловых наблюдений
зоны пересечения МКК с трассами высокополярных КА, оснащенных СВЧ-радиометрическими комплексами,
результаты сопоставления параметров МКК, восстановленных по данным ИК и СВЧ наблюдений,
коррекции (по данным восстановления параметров облачного слоя по данным СВЧ-радиометрических наблюдений) модельных оценок параметров МКК по ИК данным,
прогнозирования зон интенсивных осадков.
Работа выполнена в рамках государственного задания ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН № 075-01133-22-00 и при частичной поддержке гранта РФФИ № 20-07-00680 А.