Определение местоположения очагов грозовой активности и интенсивности осадков по данным спектрорадиометра MODIS

В работе изложены методы детектирование атмосферных осадков и гроз. Для определения характеристик осадков из фронтальных облачных систем используется минимальное количество параметров облачной системы – оптическая толща облаков в видимом диапазоне длин волн, эффективный радиус облачных частиц, размер облачной системы и скорость ее перемещения. Для детектирования гроз в теплое время года, над территорией суши используются данные об отражаемости перистых облаков. Значения оптической толщи облаков, эффективного радиуса облачных частиц и отражаемости перистых облаков определяются по данным спектрорадиометра MODIS. Информация о размерах облачной системы и скорости ее перемещения высчитывается на основе данных измерений радиометра SEVIRI.
Определены критерии позволяющие разделить фронтальные облачные системы на системы с осадками и без них по значениям оптической толщи облаков в видимом диапазоне длин волн и эффективного радиуса облачных частиц. Показано, что введенные критерии позволяют разделять облака с осадками и без них с вероятностью 84%.
Расчеты средней интенсивности осадков по данным измерений спектрорадиометра MODIS в сравнении с данными 73 метеостанций сети ВМО для различных сезонов показали, что средняя погрешность метода не превышает 33% для твердых и 45% для жидких осадков.
Для проверки метода детектирования грозовой активности были выбраны более 40 облачных образования над территорией Европы в теплое время года, но отдельно для начала, максимума и окончания сезона грозовой активности. Полученные результаты хорошо коррелируют с данными мировой сети определения местоположения молний (Wold Wide Lightning Location Network) и данными наблюдений на метеостанциях сети ВМО. Средняя погрешность детектирования грозовой активности не превышает 15%.