Расчет перепада динамической высоты по скоростям перемещений морских маркеров на спутниковых изображениях

Данные спутниковых альтиметрических измерений являются основой для получения оценок перепада уровенной поверхности или динамической топографии, необходимой для построения скоростей поверхностных течений. Сопоставление скоростей поверхностных течений, построенных по спутниковой альтиметрии, со скоростями перемещений морских маркеров, рассчитанными по временной последовательности спутниковых инфракрасных изображений, не редко обнаруживает наличие артефактов. Если известны скорости течений для установившихся геострофических течений, то можно оценить перепад уровенной поверхности. Полученные оценки перепада уровенной поверхности можно сравнить с перепадом уровенной поверхности по данным спутниковой альтиметрии. Для проведения такого сравнения как полигон был выбран северо-западной участок геострофического течения Куросио. Данные спутниковой альтиметрии были выбраны за 2004- 2005 годы, когда проводился международный эксперимент KESS. А также за последние два года - 2019 и 2020. Для 2004-2005 годов данные альтиметрии брались на сайте AVISO, а для 2019-2020 на сайте Службы мониторинга морской среды проекта Copernicus (Copernicus Marine Environment Monitoring Service ,CMEMS). Максимально близко по времени (не больше одних суток) к трассам спутниковой альтиметрической съемки были подобраны пары изображений в спутниковом ИК диапазоне, на которых участки акватории открыты от облачности, с интервалом времени не больше полусуток, чтобы построить скорости перемещений морских маркеров. Было проведено количественное сравнение перепадов уровенной поверхности, рассчитанных по скоростям перемещений морским маркеров, с данными спутниковой альтиметрии непосредственно на треках и экстраполированными на регулярную сетку. Полученные результаты показали, что перепад уровня моря, рассчитанный по скоростям морских маркеров несколько выше, чем перепад, рассчитанный на регулярной сетке альтиметрических измерений. Это может быть объяснено недостатками схемы интерполяции альтиметрических данных в межтрековом пространстве. Стандартное отклонение перепадов, рассчитанных двумя разными способами, велико (около 30см), что объясняется пространственно-временной нерегулярностью альтиметрических измерений (расстояние между треками 1.25 градуса, а повторяемость треков около10 дней). Если данные альтиметров дополнять скоростями морских маркеров, рассчитываемыми по ИК – изображениям, то это повысит точность оценки поверхностных течений и обеспечит согласованность различных способов наблюдения за циркуляцией на поверхности моря.