Определение суточных, месячных и годовых сумм осадков по данным радиометра SEVIRI/Meteosat-10

Созданная автором Комплексная пороговая методика (КПМ) позволяет детектировать зоны осадков и определять максимальные в пределах пиксела спутникового изображения значения мгновенной интенсивности осадков (мм/ч) (Imax) по данным радиометра SEVIRI с геостационарного метеоспутника Meteosat-10 (Волкова Е.В., Успенский А.Б., 2010). В работе (Волкова Е.В., 2014) автором были предложены два варианта методики оценок суточных (ΣIсут), месячных (ΣIмес) и годовых (ΣIгод) сумм осадков для Европейской территории России (ЕТР), используя значения Imax. Для этого по серии спутниковых изображений с временным разрешением 8 наблюдений в сутки рассчитывается средняя за сутки интенсивность осадков (Iср.сут.), которая затем нормируется на эмпирический коэффициент с целью получения значений ΣIсут. Для климатических наблюдений за осадками рекомендуется использовать коэффициент-константу для каждого месяца и года, рассчитанный для той же самой выборки по методу наименьших квадратов с использованием данных наземных наблюдений за ΣIсут. Для оперативного мониторинга больше подходит коэффициент, зависящий от номера календарного дня.
При валидации методики оценок ΣIсут по спутниковым данным использовались результаты наблюдений на наземных метеостанциях за ΣIсут для юга ЕТР. Исследования показывают, что получаемые спутниковые значения ΣIсут, ΣIмес и ΣIгод хорошо согласуются с данными наземных наблюдений, хотя имеют менее выраженные локальные максимумы и минимумы, что объясняется разным пространственным масштабом спутниковых (площадные, ~30-80 км2 (SEVIRI/Meteosat-10)) и наземных (точечные, <1 м2) оценок. Визуальный анализ классифицированных спутниковых изображений позволяет получить представление об общей тенденции выпадения осадков за период времени для региона в целом, в т.ч. преобладание и диапазон изменчивости значений сумм осадков.
В данной работе территория, для которой проводятся оценки сумм осадков, расширена до всего круга обзора радиометра SEVIRI/Meteosat-10 (~69° с.ш.- 69° ю.ш. и 69° з.д.- 69° в.д.). Эмпирический коэффициент, на который умножается Iср.сут., постоянен для всей территории, не зависит от времени года и суток и равен 0,55. Валидация методики на примере архива за 2015-2016 гг. показывает, что расположение и глубина минимумов и максимумов значений ΣIгод находится в хорошем соответствии с климатическими оценками и оценками ΣIгод по данным наземных и других спутниковых методик за тот же период времени. Однако с увеличением угла спутникового визирования отмечается некоторое сглаживание спутниковой информации относительно наземных оценок – уменьшается величина максимумов и увеличиваются значения минимумов. В целом, методика вполне пригодна для субглобального мониторинга режима увлажнения территории, особенно в районах с редкой осадкомерной сетью.