Двадцать первая международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
XXI..188
Развитие технологии комплексного проведения специальных судовых ледовых наблюдений и подспутниковых измерений собственного микроволнового излучения морского льда в Арктике с борта атомных ледоколов
Алексеева Т.А. (1,2), Макаров Е.И. (1), Ермаков Д.М. (2,3), Тихонов В.В. (2,4,1), Сероветников С.С. (1), Бородкин В.А. (1), Соколова Ю.В. (1)
(1) Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт (ААНИИ), Санкт-Петербург, Россия
(2) Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
(3) Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Фрязинский филиал (ФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН), г. Фрязино Московской обл., Россия
(4) Институт водных и экологических проблем СО РАН, Барнаул, Россия
В мае 2023 г. специалистами ААНИИ была организована научно-исследовательская экспедиция «ЛЕД-СМП-1/2023» на борту атомного ледокола «50 лет Победы» в юго-западной части Карского моря. Основной целью экспедиции являлась адаптация технологии специальных судовых ледовых наблюдений (ССЛН) ААНИИ к современным реалиям и подготовка молодых специалистов.
ССЛН состоят из следующих работ: визуальные наблюдения за характеристиками ледяного покрова [1] и измерения толщины льда и высоты снега с помощью судового телевизионного комплекса (СТК) [2]. В результате экспедиции были разработаны новые рекомендации к выполнению ССЛН:
1. Неотъемлемой частью ССЛН должно являться сохранение и анализ данных судового радара с помощью специальных приставок (Rutter, Ice Vision).
2. Из центра управления экспедицией (ЦУЭ) должна поступать оперативная и прогностическая гидрометеорологическая информация.
3. В свою очередь группа наблюдателей должна ежедневно обрабатывать и анализировать полученную с борта судна информацию и отправлять результаты анализа в ЦУЭ в заранее согласованном с ЦУЭ виде для валидации спутниковых данных и прогнозов.
4. Разрабатывается расширение возможностей СТК: путем увеличения разрешения камеры СТК возможно получать информацию о строении льда при движении судна (информация о слоистости льда и его текстуры).
Такой комплексный подход к ССЛН позволит получать необходимые данные для оперативной валидации спутниковых данных и ледовых прогнозов.
В 2024 году планируется отработка обновленной технологии ССЛН с модернизированным оборудованием и с проведением подспутниковых измерений собственного микроволнового излучения морской поверхности и льдов различной градации с помощью микроволнового радиометрического комплекса на частотах 6, 18-27, 37 и 89 ГГц [3,4]. Поскольку спутниковые радиометры два раза в сутки полностью осуществляют обзор всей территории Северного Ледовитого океана, то подспутниковый мониторинг будет проводиться практически синхронно со спутниковыми измерениями. В комплексе с ССЛН это позволит сравнить данные высокого разрешения, полученные в подспутниковом эксперименте, со спутниковыми данными низкого разрешения, и выполнить анализ возникающих ошибок и погрешностей.
В докладе будут представлены основные результаты экспедиции, рассмотрены вопросы развития технологии ССЛН и планируемый состав работ в рамках предстоящего подспутникового эксперимента.
Работа поддержана Российским научным фондом, грант № 23-17-00161
Ключевые слова: Северный Ледовитый океан, спутниковая микроволновая радиометрия, подспутниковый эксперимент, специальные судовые ледовые наблюдения, судовой телевизионный комплекс
Литература:
- Наблюдения за ледовой обстановкой: Учебное пособие. – СПб.: ГУ «ААНИИ», 2009. 360 с.
- Сероветников С.С. Судовой телевизионный комплекс – реализация автоматизированной системы натурных измерений толщины морского льда / С.В. Фролов, А.Э. Клейн // Российская Арктика – 2018. – №2. – С.41.
- Кузьмин А.В., Садовский И.Н., Горшков А.А., Ермаков Д.М. «Приборная платформа для надводных измерений морской поверхности и атмосферы» // Исследование Земли из Космоса 2020, № 1, с.83-91. DOI: 10.31857/S0205961420010054
- Анискович В.М., А.В. Кузьмин, Д.С. Сазонов, В.Б. Хайкин, «Радиометр-поляриметр диапазона 0,8 см для натурных и лабораторных измерений» // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 2. С. 213-223. DOI: 10.21046/2070-7401-2016-13-2-213-223.
Дистанционное зондирование криосферных образований
275