Аномалии масс над Россией по данным GRACE

Спутники-близнецы GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment) позволяют изучать аномалии распределения масс на основе данных по гравитационному полю Земли, получаемых ежемесячно с 2002 г. в виде коэффициентов Стокса разложения гравитационного потенциала. Временные вариации глобального гравитационного поля, измеряемые GRACE, привели к революции в гидрологии речных бассейнов благодаря тому, что гравитационное поле отражает перераспределения поверхностной и почвенной влаги, таяние льдов, выпадение осадков и испарение на больших территориях. Однако, для использования данных GRACE необходима фильтрация шумов. Мы применяем многоканальный сингулярный спектральный анализ (МССА) для фильтрации данных GRACE и разделения главных компонент (ГК) с разными периодами. Усреднение данных по бассейнам пятнадцати крупнейших рек России показало, что весна 2013 года отличалась экстремальным снегонакоплением, а лето и осень 2014 были довольно сухими. Максимумы и минимумы, связанные с паводками на Амуре в 2013 г, засухой в бассейне Волги в 2010 г., и др. хорошо видны в наблюдениях GRACE и могут быть сопоставлены с данными гидрологичнеских станций и гидрологическими моделями, такими как Global Land Data Assimilation System (GLDAS) или WaterGAP Global Hydrology Model (WGHM). Долгопериодические изменения, связанные с климатическими изменениями, отделены в ГК 1. Они показывают увеличение масс в районах вечной мерзлоты Сибири и уменьшение над Каспием.