Идентификация ледяного покрова и межгодовая изменчивость ледового режима Рыбинского водохранилища по данным спутниковой альтиметрии и радиометрии

В работе представлены результаты идентификации ледяного покрова и исследование межгодовой изменчивости ледового режима Рыбинского водохранилища по данным спутниковой альтиметрии и радиометрии. Для этого проводился анализ совместного распределения радиояркостной температуры подстилающей поверхности, измеряемой по двум каналам 18,7 и 34,0 ГГц бортовым микроволновым радиометром, и коэффициента обратного рассеяния на частоте Ku, рассчитываемого по данным альтиметра.
На основании анализа совместного распределения этих параметров были выделены две области скопления, которые соответствовали чистой воде и скоплению льда. Верификация этих областей проводилась по данным серии изображений в видимом диапазоне спутников серии Landsat.
Результаты исследования показали, что данный подход позволяет с достаточной точностью идентифицировать ледяной покров на акватории Рыбинского водохранилища. По данным спутников Jason-1, Jason-2 и Jason-3 с 2002 по 2016 годы время начала ледостава смещается со скоростью 0,624±0,152 суток в год, а время начала вскрытия – 0,673±0,256 суток в год. Продолжительность ледового режима за этот временной интервал уменьшалась со скоростью -1,303±0,341 суток в год. Максимальная продолжительность ледостава наблюдалась зимой 2002/2003 годов и составила 164 дня, а минимальная – зимой 2006/2007 годов и составила 134 дня.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 17-05-41117_РГО_а «Оценка современного гидрологического состояния крупных озер и водохранилищ Восточно-Европейской равнины на основе численного моделирования и новых алгоритмов обработки данных спутникового микроволнового зондирования».