Возможности спутникового радиотепловидения в исследовании многолетнего гидрологического режима крупных северных рек (на примере Оби)

Спутниковое радиотепловидение обеспечивает возможность расчета динамики полей атмосферной влаги на основе замкнутой относительно данных спутникового радиотеплового мониторинга схемы. Это дает возможность прямого анализа элементов гидрологического баланса для областей, над которыми надежно восстанавливаются характеристики влажности атмосферы (в первую очередь - интегральное влагосодержание). Основные шаги алгоритма анализа заключаются в:
1. Подсчете общего количества водяного пара, содержащегося над заданной областью в начальный и конечный моменты рассматриваемого интервала времени;
2. Подсчете эффективной конвергенции/дивергенции водяного пара, прошедшего через внешние контуры области за рассматриваемый интервал времени;
3. Решении уравнения баланса (сохранения общего количества влаги), в котором избыток/недостаток пара в конечный момент времени по сравнению с зарегистрированным должен быть объяснен разницей между выпавшей в виде осадков и испарившейся с данной территории влагой.
Найденный таким образом "дисбаланс" является оценкой дождевого/снегового питания рек, водосбор которых относится к рассматриваемой территории, и на значительных временных масштабах или в случае затяжных осадков, приводящих к наводнению, должен коррелировать с данными о речном стоке.
В отличие от спутниковых данных об осадках, узко локализованных во времени (по моментам продета спутника) и данных сетей станций погоды, узко локализованных в пространстве, предложенный подход открывает перспективу получения общего количества разности "осадки - испарение", накопленной над изучаемой территорией за заданный интервал времени.
Проход проиллюстрирован примерами расчетов для водосборов крупных рек (в том числе, Оби), рассмотрены его проблемные аспекты, приведены оценки достижимой точности.
Работа выполнена при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (темы «Мониторинг», гос. регистрация № 122042500031-8 и «Космос-2», гос. регистрация № 075-01133-22-00).