Определение дисперсии уклонов морской поверхности, скорости приводного ветра и характеристик атмосферы в тайфуне Hagibis по данным микроволновых радиометрических и радиолокационных измерений из космоса

Совместное использование активных и пассивных спутниковых измерений в микроволновом диапазоне вносит обеспечивает получение количественной информации о состоянии атмосферы и морской поверхности независимо от времени суток и облачности и вносит тем самым значительный вклад в изучение стихийных бедствий. Проблема восстановления геофизических параметров по данным дистанционного зондирования наиболее сложна для тропических циклонов из-за сочетания интенсивных осадков и ветра, влияющих на показания спутниковых сенсоров. Наводнения и оползни, вызванные осадками, штормовой ветер и высокие волны, наблюдающиеся при прохождении тайфуна у побережья и при выходе его на сушу, приводят к гибели людей и громадному экономическому ущербу. В данной работе выполнен совместный анализ данных, полученных двухчастотным радаром для измерения осадков DPR с каналами в Ka- и Ku-диапазонах (спутник GPM) и многочастотными сканирующими микроволновыми радиометрами GMI (GPM Microwave Imager) и GCOM-W1 (спутник AMSR2) над тайфуном Hagibis в октябре 2019 г. Детальный анализ проводился для периода с 5 по 13 октября, когда давление в центре тайфуна составляло Pmin ≈ 910–930 гПа, устойчивая скорость ветра W ≈ 40–55 м/с, высота волн превышала 7–10 м, а осадки над островами Хонсю и Кюсю вызвали наводнение и оползни. Дисперсия уклонов морского волнения mss (mean square slope) была определена по данным сканирующего радиолокатора Ku-диапазона при пересечении тайфуна к востоку и к западу от его центра по алгоритму [1]. Пространственное распределение mss получено в полосе шириной 145 км. По данным радиометров были определены скорость приводного ветра, паросодержание атмосферы и водозапас облаков над обширной акваторией в области тайфуна [2-6]. Показана сильная корреляция mss и скорости приводного ветра, восстановленной по измерениям GMI. Данные нескольких радиометров в сочетании с показаниями спутниковых и наземных радиолокаторов и станций радиозондирования дополняют друг друга и улучшают временное разрешение, что позволяет отслеживать изменение параметров атмосферы на протяжении жизненного цикла циклона.

Работа выполнена при поддержке РНФ (проект № 20-17-00179).