Определения скорости ветра в циклонах по данным радиолокатора DPR и радиометра GMI на спутнике GPM

Исследование экстремальных состояний волнения в последние десятилетия привлекает повышенное внимание является океанологов. Определение по спутниковым данным скорости ветра W в зонах экстремального волнения, которые наблюдаются в тропических и внетропических циклонах, является отдельной сложной задачей. Такие состояния статистически редки, а непосредственные измерения выполняются лишь дроп зондами, так как морские буи способны измерять скорость ветра с приемлемой погрешностью до W ≈ 20 м/с. Дистанционное определение вектора ветра по спутниковым данным осуществляется по показаниям скаттерометров при средних углах падения и преимущественно на соосных поляризациях. Для такого сигнала насыщение наблюдается при бόльших скоростях ветра (Herbach et. al., 2007). Определение W по данным РСА, работающего на перекрестной поляризации, оказалось успешной и экспериментально проверенной идеей, поскольку сигнал не насыщается вплоть до W ≈40-45 м/с (Zhang et. al., 2012). Определению скорости ветра при малых углах падения по данным альтиметров посвящена работа (Qin et. al., 2014), где показано, что сечение обратного рассеяния при W 18 м/с при сопоставлении восстановленных полей, и формирование базы данных для больших скоростей ветра путем обработки данных GMI, полученных преимущественно в зимние сезоны над глубокими синоптическими циклонами в северных частях Тихого и Атлантического океанов в 2016-2021 годах. В базу данных включена и сопутствующая информация в виде полей ветра по данным скаттерометров, радиометра AMSR2, показания радиозондов островных станций, изображения облачности со спутников Aqua, Terra им др. Анализ экспериментальной базы данных позволяет расширить диапазон применимости разрабатываемых алгоритмов определения скорости ветра до W ≥ 25-30 м/с.

Работа выполнена при поддержке Российского Научного Фонда (проект 20-17-00179).