Материалы 22-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 11–15 ноября 2024 г.

(http://conf.rse.geosmis.ru)

XXII.D.154

Особенности пространственно-временного распределения снежного покрова по данным наземных измерений и спутникового зондирования

Васильев Д.Ю. (1,2), Христодуло О.И. (1), Кинзин Т.И. (1), Елизарьев А.Н. (1)
(1) Уфимский университет науки и технологий, Уфа, Россия
(2) Институт степи Уральского отделения РАН, Оренбург, Россия
Изменения климата, произошедшие в последние десятилетия и их последствия для экономик стран, отдельных регионов, вызвали необходимость проведения более точного и комплексного анализа данных мониторинга за различными параметрами климатической системы [1-8], в том числе и за снежным покровом [9–11]. Поскольку снежный покров является одним из основных параметров состояния климатической системы, вследствие своей малой теплопроводности и высокой отражательной способности, он играет одну из ключевых ролей в гидрологическом цикле [12-14].
Базой для проведенного исследования послужили инструментальные измерения с девяти метеорологических станций наблюдательной сети ВНИИГМИ-МЦД Росгидромета (https:/www.meteo.ru) на территории Республики Башкортостан [15, 16] и данные дистанционного зондирования проекта GlobSnow (https://www.globsnow.info/index.php?page=Data) [17]. Продолжительность рядов средних суточных и средних месячных значений высоты снежного покрова и запаса воды в снеге по данным наземных наблюдений составила 88 лет (с 1936 по 2023 гг.), спутниковых измерений высоты снежного покрова и водного эквивалента снега (snow water equivalent) – 39 лет (с 1980 по 2018 гг.). Цель данного исследования - проведение статистического анализа данных высоты снежного покрова и запасов воды в снеге, а также изучение пространственного распределения снежного покрова на территории Республики Башкортостан.
В результате проведенного анализа инструментальных измерений с метеорологических станций выявлена специфика пространственного распределения снежного покрова по территории Республики Башкортостан. На всем периоде инструментальных наблюдений установлено увеличение максимальной за зиму высоты снежного покрова. Сравнительный анализ данных приземных наблюдений и дистанционного зондирования выявил тесную связь в равнинной области республики (Предуралье) и слабую корреляцию данных в горно-лесной зоне Башкирии.
Работа выполнена в рамках Государственного задания (№ АААА-А21-121011190016-1) – «Проблемы степного природопользования в условиях современных вызовов: оптимизация взаимодействия природных и социально-экономических систем».

Ключевые слова: высота снежного покрова, запас воды в снеге, наземные наблюдения, спутниковые данные, линейные тренды, географическая привязка, пространственная интерполяция
Литература:
  1. Бардин М.Ю., Платова Т.В., Самохина О.Ф. Экстремальные волны тепла и экстремальные сезоны в Европейской части России // Метеорология и гидрология. 2024. № 6. С. 5-25.
  2. Васильев Д.Ю., Гавра Н.К., Кочеткова Е.С., Ферапонтов Ю.И. Корреляции сумм атмосферных осадков со средними и максимальными расходами воды весеннего половодья в бассейне р. Белая // Метеорология и гидрология. 2013. № 5. С. 79-90.
  3. Васильев Д.Ю., Семенов В.А., Чибилев А.А. Климатические изменения температурного режима на территории России в XX – в начале XXI века // География и природные ресурсы. 2023. Т. 44. № 2. С. 15-23.
  4. Васильев Д.Ю., Павлейчик В.М., Семенов В.А., Сивохип Ж.Т., Чибилев А.А. Многолетний режим температуры воздуха и атмосферных осадков на территории Южного Урала // Доклады академии наук. 2018. Т. 478. № 5. С. 588-592.
  5. Виноградова В.В. Волны тепла на территории России как фактор дискомфортности природной среды // Известия РАН – серия географическая. 2017. № 4. С. 68-77.
  6. Мохов И.И., Макоско А.А., Чернокульский А.Н. Изменения климата: причины, риски, последствия, проблемы адаптации и регулирования. М.: РАН, 2024. с. 360.
  7. Попова В.В., Бокучава Д.Д., Матвеева Т.А. Экстремальная засуха на Восточно-Европейской равнине в период потепления середины XX столетия: климатические характеристики и аналоги в условиях современного климата // Аридные экосистемы. 2023. Т. 29. № 2(95). С. 3-11.
  8. Чернокульский А.Н., Козлов Ф.А., Золина О.Г., Булыгина О.Н., Семенов В.А. Климатология осадков разного генезиса в Северной Евразии // Метеорология и гидрология. 2018. № 7. С. 5-18.
  9. Гройсман П.Я., Богданова Е.Г., Алексеев В.А., Черри Ж.Е., Булыгина О.Н. Влияние погрешности в измерениях снегопадов на суммы атмосферных осадков и их тренды по Северной Евразии // Лёд и снег. 2014. Т. 54. № 2. С. 29-43.
  10. Китаев Л.М., Кислов А.В. Региональные различия снегонакопления – современные и будущие изменения // Криосфера Земли, 2008. Т. XII. № 2. С. 98–104.
  11. Котляков В.М. Мир снега и льда. М.: Наука, 1994. с. 284.
  12. Булыгина О.Н., Коршунова Н.Н., Разуваев В.Н. Мониторинг снежного покрова на территории Российской Федерации // Труды Гидрометцентра России. 2017. Вып. 366. С. 87-96.
  13. Васильев Д.Ю., Лукманов Р.Л., Ферапонтов Ю.И., Чувыров А.Н. Цикличность гидрометеорологических параметров на примере Башкирии // Доклады академии наук. 2012. Т. 447. № 3. С. 331-334.
  14. Васильев Д.Ю., Гавра Н.К., Кочеткова Е.С., Ферапонтов Ю.И. Корреляция сумм атмосферных осадков со средними и максимальными расходами воды весеннего половодья в бассейне р. Белая // Метеорология и гидрология. 2013. № 5. С. 79-90.
  15. Булыгина О.Н., Коршунова Н.Н., Разуваев В.Н. Специализированные массивы данных для климатических исследований // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2014. Вып. 177. С. 136-148.
  16. Шакирзянов Р.И., Разуваев В.Н. Изменения в методиках наблюдения за состоянием снежного покрова на территории Российской Федерации // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2000. Вып. 167. С. 41-51.
  17. Zschenderlein L., Luojus K., Takala M., Venäläinen P., Pulliainen J. Evaluation of passive microwave dry snow detection algorithms and application to SWE retrieval during seasonal snow accumulation // Remote Sensing of Environment. 2023. V. 288. P. 113476.

Презентация доклада



Ссылка для цитирования: Васильев Д.Ю., Христодуло О.И., Кинзин Т.И., Елизарьев А.Н. Особенности пространственно-временного распределения снежного покрова по данным наземных измерений и спутникового зондирования // Материалы 22-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2024. C. 236. DOI 10.21046/22DZZconf-2024a

Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов

236