XXIV.H.289
Применение метода пространственно-временного синтеза высокочастотных альтиметрических наблюдений уровней воды (на примере реки Амур)
Врублевский М.В. (1), Бурцев М.А. (1), Лупян Е.А. (1)
(1) Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
Доклад посвящён применению разработанного метода пространственно-временного синтеза высокочастотных альтиметрических наблюдений уровней воды (метод СВАН). Предложенный метод разработан с целью обеспечения исследователей-гидрологов временными рядами уровней воды на участках рек, не охваченных наземными наблюдениями, с частотой данных примерно раз в 3 дня. Необходимость в таком подходе объясняется недостаточной временной частотой наблюдений уровней воды по прямым измерениям спутниковых альтиметров для фиксации непродолжительных динамических гидрологических процессов. Особенно актуален такой подход для оперативного мониторинга паводковой опасности. В частности, бассейн р. Амур из-за климатических особенностей региона имеет выраженный паводочный режим и входит в число регионов России с наивысшим риском затопления. Так, в докладе описан эксперимент по применению метода СВАН для реки Амур. В результате на реке Амур для 90 участков проведения альтиметрических наблюдений были сформированы временные серии уровней воды с дискретностью в 1-3 дня, в том числе на 54 участках, не охваченных наземными измерениями. Для оценки качества метода, были использованы общепринятые в международной практике метрики: коэффициент корреляции Пирсона (R), коэффициент Нэша-Сатклиффа (NSE), критерий Клинга-Гупта (KGE), индекс Уилмотта (WI) и среднеквадратическая ошибка (RMSE). Полученные результаты указывают на хорошую точность воспроизведения фактических уровней воды с помощью метода СВАН для незарегулированных рек.
Работа выполнена в рамках темы Минобрнауки «Мониторинг» (госрегистрация № 126031818938-6) с использованием ресурсов ЦКП «ИКИ-Мониторинг», включая данные и инструментарий информационной системы «Вега-Гидро».
Ключевые слова: спутниковая альтиметрия, Sentinel-3, Sentinel-6, «Вега-Гидро», уровень воды, гидропосты альтиметрии, пространственно-временное разрешение, река Амур, метод СВАН
Литература:
- Борщ С. В., Симонов Ю. А., Христофоров А. В., Юмина Н. М. Краткосрочное прогнозирование уровней воды на реке Амур // Результаты испытания новых и усовершенствованных технологий, моделей и методов гидрометеорологических прогнозов. 2017. № 44. С. 136–151.
- Бурцев М.А., Уваров И.А., Лупян Е.А. и др. «Вега-Гидро» - спутниковый сервис для задач гидрологии // Материалы 22-й Международ. Конф. «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». М.: ИКИ РАН, 2024. С. 354. DOI: 10.21046/22DZZconf-2024a.
- Лупян Е.А., Прошин А.А., Бурцев М.А. и др. Опыт эксплуатации и развития центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных (ЦКП «ИКИ-Мониторинг») // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 3. С. 151–170. DOI: 10.21046/2070-7401-2021-18-6-9-31.
Дистанционные методы исследования в гидрологии суши