ИСТИНА

Разработана структура и сформированы первые блоки баз наземных фактических данных (наблюдения метеостанций, реанализ Watch) по характеристикам климата, предполагаемых к использованию в разработке алгоритмов валидации восстановленных по спутниковым данным характеристик снежного покрова; для исследуемых характеристик уточнялись особенности пространственно-временного распределения последних лет). С целью сравнительного анализа с фактическими наземными данными подготовлены к работе архивы восстановленных по спутниковой информации снегозапасов (исходный продукт ESAGlobSnow (SWE), версия 2) и площади покрытия территории снежным покровом (исходный продукт EASE-Grid 2.0, версии 4); для центра Восточно-Европейской равнины выявлены погрешности восстановленных характеристик снежного покрова. На основе данных экспериментальных исследований в Московской и Тверской областях определен характер изменчивости температуры почвы в зимний период – как возможный фактор, влияющий на зависимость пассивного микроволнового излучения от особенностей снежной толщи (Л.М. Китаев – ИГ РАН). Осуществлена настройка модели локального тепловлагообмена (Land-Surface Model, LSM) SPONSOR и ее подготовка к расчетам характеристик снежного покрова Восточно-Европейской равнины: модернизированы блоки расчета просачивания талой воды в снег и ее вторичного замерзания, усовершенствован расчет температуры снежной толщи и почвы, внедрены блок расчета переноса радиации и влаги в слое растительности над снежным покровом или почвой и блок расчета испарения в толще снега; переработан блок расчета влажности почвы и стока. По результатам тестирования показано, что модель SPONSOR хорошо воспроизводит характеристики снежного покрова для 10-ти полигонов международного проекта ESM-SnowMIP (составная часть программы WCRP), а также для тестовых метеостанций Московской области. Проведена оценка глубины формирования излучения снежного покрова на различных частотах для двух спутниковых микроволновых радиометрических систем: SSMIS (Special Sensor Microwave Imager/Sounder) и MIRAS (Microwave Imaging Radiometer using Aperture Synthesis). Показано, что использование данных нескольких спутниковых микроволновых радиометров, работающих на разных частотных каналах, позволяет анализировать исследуемую среду на разных глубинах, т.е. собственное микроволновое излучение на разных частотах (длинах волн) будет определяться вполне определенной толщиной слоя снежного покрова. Выполнен анализ вклада снежного покрова в собственное микроволновое излучение системы «подстилающая поверхность - снежный покров - атмосфера» на частоте 1.4 ГГц. Показано, что в холодный период, когда снежный покров является сухим, для анализа толщины снежного покрова необходимо использовать более высокие частоты, на которых глубина формирования излучения сравнима с толщиной снега (прибор SSMIS). В период таяния снежного покрова для определения его толщины эффективными должны быть данные прибора MIRAS (1.4 ГГц).Исследована сезонная динамика яркостных температур для различных частот прибора SSMIS в сравнении с толщиной снежного покрова и температурой воздуха.Для разработки методики определения толщины снежного покрова по данным спутниковой микроволновой радиометрии предложено использовать данные прибора SSMIS (частоты 19.35 и 37.0 ГГц) и MIRAS (1.4 ГГц), совместно с модельными расчетами глубины формирования излучения.