Малопараметрический метод детектирования зон грозовой активности

Несмотря на частое проявление гроз, методы прогноза и детектирование грозовой активности в районах не оснащенными наземными средствами наблюдений еще не достигли приемлемого уровня. Большинство методов прогнозирования по наземным измерениям основаны на данных аэрологического зондирования, по которым определяется степень неустойчивости атмосферы и мощность конвективных процессов. Существующие методы на основе спутниковых измерений так же требуют использования большого количества параметров атмосферы и подстилающей поверхности. Целью данного доклада является представление разработанного метода детектирования гроз по данным радиометра MODIS с использованием минимального количества параметров.
Для детектирования используются данные об оптической толщине облака, эффективном радиусе облачных частиц и коэффициенте отражения в полосе 1,38 мкм, полученные с помощью радиометра MODIS. По значению коэффициента отражения в полосе 1,38 мкм детектируются облака, достигающие больших высот, в том числе мощные грозовые и перистые. По значениям оптической толщины и эффективного радиуса частиц определяется водозапас облака, что позволяет отсечь облака без осадков. По значениям только оптической толщины определяется наличие перистых облаков. В качестве источника информации о времени и местоположении грозовых разрядов используются данные сети грозопеленгаторов WWLLN (World Wide Lightning Location Network).
Разработанный метод был проверен на данных сезона грозовой активности 2014 года и позволил задетектировать территории, над которыми произошло не менее 72% от всех грозовых разрядов зафиксированных сетью грозопеленгаторов WWLLN. Оставшаяся часть в 28% разрядов распределена по площади чуть большей (51% и 49% соответственно) той, которую занимают задетектированные с помощью метода разряды. Ложная тревога при применении метода сильно зависит от количества грозовых разрядов, произошедших в течение 30 минут, и опускается до приемлемых значений в 20-25% при количестве грозовых разрядов от 1500 и более. В тех случаях, когда над значительной территорией сетью WWLLN не зафиксировано ни одного разряда, метод также показывал полное отсутствие грозовой активности.