Сравнение данных наземного и спутникового мониторинга аэрозольной оптической толщины атмосферы на территории России

На основе сетевых наземных данных AERONET (AEROSOL ROBOTIC NETWORK) актинометрических наблюдений и данных мониторинга со спутника MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) оценена сопоставимость величин аэрозольной оптической толщины (АОТ) при различных интервалах осреднения: проанализированы синхронные ряды среднемесячных и дневных значений АОТ за период 2004 – 2015 гг. (Обновлённая БД, 2-я очередь архива синхронных рядов АОТ по разным системам наблюдений). Рассмотрены 3 станции АЭРОНЕТ на АТР и данные спутниковых наблюдений МОДИС для 14 пунктов на ЕТР и 3-х на АТР. Выполнено сопоставление среднесуточных и многолетних величин АОТ, полученных независимыми системами, оценены простые статистические характеристики синхронных рядов АОТ: средние, медианные средние, коэффициенты вариаций, стандартные отклонения, процентили, взаимные корреляции и расхождения средних значений. Показано: 1. Средние значения АОТ по всему периоду сравнения (7-10 лет, число синхронных среднесуточных АОТ составило 500-700 точек) для MODIS, AERONET и ГМС близки как по диапазону вариаций, так и по величине средних величин (расхождения составляют проценты или десятки процентов); 2. Отдельные среднесуточные величины АОТ для конкретных станций имеют большой разброс расхождений между собой, вплоть до 100%-200% в редких случаях; 3. Ряды значений АОТ по AERONET, MODIS и ГМС наблюдениям имеют близкую относительную изменчивость АОТ (коэффициенты корреляции R2 составляют 0.40 – 0.65) и практически совпадающие статистические параметры для обоих рядов (максимальные и минимальные величины, стандартные отклонения, средние, медианные средние и процентили разного порядка); Для каждой группы рядов сравнения установлены периоды совпадения данных и выявлены случаи нарушения синхронных вариаций АОТ; возможными причинами расхождений АОТ , полученных разными системами наблюдений являются масштабы пространственного и временного разрешения данных, облачными помехами (тонкие невидимые облака высокого яруса) и адвективный перенос воздушной массы над точкой наблюдения.