Сборник тезисов докладов шестнадцатой Всероссийской открытой конференции "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса", Москва, ИКИ РАН, 2018 год

(http://smiswww.iki.rssi.ru/d33_conf)

Пространственно-временная изменчивость альбедо и поглощенной солнечной радиации в Арктике в период с 2009 по 2018 гг по данным спутниковых измерений

Червяков М.Ю. (1), Кулькова Е.В. (1), Суркова Я.В. (1), Спиряхина А.А. (1), Нейштадт Я.А. (1), Шаркова С.А. (1), Капцова Е.И. (1), Руденко Н.О. (1), Полянский А.В. (1), Цыплухина П.В. (1)
(1) Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
Арктика оказывает значительное влияние на климат планеты, которое объясняется особым режимом радиационного баланса. Большая часть территории и акватории Арктики покрыта снегом и льдом, обуславливая здесь высокие величины альбедо. Доля приходящей солнечной энергии, отражаемая назад в космическое пространство, здесь более значительна, чем в умеренном, тропическом и экваториальном поясах, где больше энергии поглощается системой Земля-атмосфера [1].
Для изучения радиационного режима Арктического региона используются судовые, самолетные и наземные данные актинометрических станций, так и спутниковые методы. Первые позволяют говорить только лишь о радиационном балансе поверхности в конкретном месте Арктики, спутниковые - позволяют осуществлять мониторинг, охватывая, практически весь регион [2-20].
В данной работе проведен анализ изменчивости составляющих радиационного баланса Земли для Арктического региона с использованием данных двух спутниковых измерителей потоков отраженной коротковолновой солнечной радиации (ИКОР), которые имеют ряд наблюдений с сентября 2009 года, когда был запущен российский гидрометеорологический спутник «Метеор-М» № 1, по настоящее время (в июле 2014 года запущен второй измеритель на спутнике «Метеор-М» № 2). Установленная на двух спутниках аппаратура ИКОР-М создана в Саратовском национальном исследовательском государственном университете имени Н.Г. Чернышевского под руководством профессора Ю.А. Склярова (1931-2014 гг). Приборы установлены в гелиогеофизическом аппаратурном комплексе спутников ГГАК-М [1-3, 10].
Особое внимание было уделено радиационному режиму Гренландии, где за последние 30-40 лет увеличилась зона таяния ледников в летний период времени. Изучение отражательной способности ледников является на сегодня одной из актуальных задач в Арктике. В данной работе рассматривались среднемесячные величины составляющих радиационного баланса для всей территории Гренландии, отдельно исследовались широтные распределения составляющих радиационного баланса Земли над островом. Практически во все летние месяцы с 2010 по 2018 годы над Гренландией наблюдаются высокие значения альбедо, достигающие в некоторых частях острова значений 55-60 %. В апреле-мае, а также частично в марте и июне наблюдаются высокие величины альбедо также над регионом Канадского архипелага, что обусловлено наличием там снежного покрова и сплошной облачности. В остальные же месяцы значения альбедо здесь в среднем 35-40 %, что на 15-20 % меньше, чем над Гренландией.
В докладе будет представлен более детальный анализ пространственно-временной изменчивости составляющих радиационного баланса Земли для всего Арктического региона за почти десятилетний период спутниковых наблюдений.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Федерального агентства по делам молодежи в рамках проекта "Изучаем Россию вместе" и частично при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 16-35-00284 мол_а.

Ключевые слова: альбедо, Арктика, радиационный баланс Земли, поглощённая солнечная радиация, ИКОР-М, Метеор-М
Литература:
  1. Богданов М.Б., Воробьев В.А., Котума А.И., Червяков М.Ю. Связь шкал измерителей коротковолновой отраженной радиации ИКОР-М ИСЗ "Метеор-М" № 1 и № 2 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т 13. № 4. С. 252-260.
  2. Скляров Ю.А., Воробьёв В.А., Котума А.И., Червяков М.Ю., Фейгин В.М. Алгоритм обработки данных наблюдений уходящей коротковолновой радиации с ИСЗ "Метеор-М" № 1 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т.9. №3. С. 83-90.
  3. Скляров Ю.А., Воробьёв В.А., Котума А.И., Червяков М.Ю., Фейгин В.М. Измерения компонентов радиационного баланса Земли с ИСЗ "Метеор-М" № 1. Аппаратура ИКОР-М // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т.9. №2. С. 173-180.
  4. Скляров Ю.А., Червяков М.Ю., Воробьёв В.А., Котума А.И., Фейгин В.М. Некоторые результаты обработки данных поглощённой солнечной радиации и альбедо, полученных с помощью аппаратуры ИКОР-М // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия Науки о Земле. 2013. Вып. 2. Т. 13. С. 30-33.
  5. Скляров Ю.А., Червяков М.Ю., Воробьёв В.А., Котума А.И., Фейгин В.М. Особенности распределения альбедо в 2010 – 2012 годах по данным с ИСЗ «Метеор – М» № 1 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. № 4. C. 107-117.
  6. Скляров Ю.А., Червяков М.Ю., Воробьёв В.А., Котума А.И., Фейгин В.М. Особенности распределения поглощённой солнечной радиации в 2010 – 2012 годах по данным с ИСЗ «Метеор – М» № 1 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. № 2. C. 272-283.
  7. Червяков М.Ю. Оценочные доклады межправительственной группы экспертов по изменению климата // Экология: синтез естественно-научного, технического и гуманитарного знания: материалы III Всерос. науч.-практ. форума, Саратов, 10-12 октября 2012 г. Саратов: Изд-во Сарат. гос. тех. ун-та им. Ю.А. Гагарина, 2012. C. 65-67.
  8. Червяков М.Ю. Пространственно-временные вариации альбедо и поглощённой солнечной радиации и реакция земной климатической системы: диссертация на соискание степени кандидата географических наук. Саратов, 2015. 146 с.
  9. Червяков М.Ю., Шишкина Е.В. Спутниковый мониторинг составляющих радиационного баланса на верхней границе атмосферы в Арктическом регионе // Международная школа-конференция молодых ученых «Климат и эколого-географические проблемы Российской Арктики». 4-10 сентября 2016 года. Апатиты, Россия. Сборник тезисов докладов. М.А: Типография ООО «КаэМ», 2016. С. 78.
  10. Скляров Ю.А., Червяков М.Ю., Котума А.И. Лаборатория исследования составляющих радиационного баланса Земли Саратовского государственного университета / География в Саратовском университете. Современные исследования: сб. науч. тр. / под ред. А.Н. Чумаченко. - Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2014. С. 166 - 172.
  11. Червяков М.Ю., Богданов М.Б., Котума А.И., Шишкина Е.В., Спиряхина А.А., Суркова Я.В., Кулькова Е.В., Великанов В.С. Особенности пространственно-временных вариаций альбедо и поглощённой солнечной радиации по данным измерений радиометров ИКОР-М // Сборник тезисов докладов Четырнадцатой Всероссийской Открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». М.: ИКИ РАН, 2016. С. 207.
  12. Червяков М.Ю., Богданов М.Б., Воробьев В.А., Котума А.И. Измеритель солнечной постоянной нового поколения ИСП-2М // Сборник тезисов докладов Четырнадцатой Всероссийской Открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». М.: ИКИ РАН, 2016. С. 142.
  13. Кулькова Е.В., Червяков М.Ю. Изменчивость составляющих радиационного баланса в Арктическом регионе // Комплексные исследования Мирового океана. Материалы II Всероссийской научной конференции молодых ученых, г. Москва, 10-14 апреля 2017 г. [Электронный ресурс]. – Москва: ИО РАН. С. 144-145.
  14. Спиряхина А.А., Червяков М.Ю. Пространственно-временные вариации составляющих радиационного баланса Земли во время событий Эль-Ниньо (Ла-Нинья) // Комплексные исследования Мирового океана. Материалы II Всероссийской научной конференции молодых ученых, г. Москва, 10-14 апреля 2017 г. [Электронный ресурс]. – Москва: ИО РАН. С. 265-266.
  15. Суркова Я.В., Червяков М.Ю. Альбедо и поглощенная солнечная радиация на верхней границе атмосферы над Мировым океаном по данным спутниковых измерений // Комплексные исследования Мирового океана. Материалы II Всероссийской научной конференции молодых ученых, г. Москва, 10-14 апреля 2017 г. [Электронный ресурс]. – Москва: ИО РАН. С. 275.
  16. Червяков М.Ю., Котума А.И., Спиряхина А.А., Суркова Я.В., Кулькова Е.В., Шишкина Е.В. Изменчивость величин альбедо и поглощенной солнечной радиации в тропической части Тихого океана по данным спутниковых радиометров ИКОР-М// Сборник тезисов докладов Пятнадцатой Всероссийской Открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». М.: ИКИ РАН, 2017. С. 226.
  17. Червяков М.Ю., Котума А.И., Богданов М.Б., Суркова Я.В., Спиряхина А.А., Кулькова Е.В., Шишкина Е.В., Шаркова С.А., Нейштадт Я.А. Спутниковый мониторинг альбедо и поглощенной солнечной радиации на верхней границе атмосферы с помощью российских радиометров ИКОР-М// Сборник тезисов докладов Пятнадцатой Всероссийской Открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». М.: ИКИ РАН, 2017. С. 225.
  18. Спиряхина А.А., Червяков М.Ю. Спутниковый мониторинг составляющих радиационного баланса земли во время явлений Эль-Ниньо в Тихом океане // XIV Конференция молодых учёных "Фундаментальные и прикладные космические исследования" Сборник трудов XIV Конференции молодых учёных. Сер. "Механика, управление и информатика" Под редакцией А.М. Садовского. 2017. С. 120-124.
  19. Червяков М.Ю., Спиряхина А.А., Суркова Я.В., Нейштадт Я.А., Шаркова С.А., Брюханов М.А., Листов М.Д. Результаты сопоставления данных составляющих радиационного баланса Земли на верхней границе атмосферы с данными температуры поверхности океана во время событий Эль-Ниньо в Тихом океане // Сборник тезисов докладов Шестнадцатой Всероссийской Открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». М.: ИКИ РАН, 2018.
  20. Червяков М.Ю., Суркова Я.В., Спиряхина А.А., Нейштадт Я.А., Котума А.И., Шаркова С.А. Взаимосвязь облачности и альбедо на верхней границе атмосферы по данным спутниковых измерений // Сборник тезисов докладов Шестнадцатой Всероссийской Открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». М.: ИКИ РАН, 2018.

Презентация доклада

Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов

232