Определение течений во внутренних водоемах по последовательным спутниковым изображениям. Серия натурных подспутниковых экспериментов в Горьковском и Куйбышевском водохранилищах

Традиционной океанологической проблемой является необходимость определения полей течений на различных акваториях Мирового океана. Весьма привлекательными для решения данной задачи выглядят дистанционные методы, которые активно применяются для обширных акваторий. В частности, с учетом ряда приближений и моделей используются альтиметрические данные, доплеровские инструменты и оптические изображения. Последние зачастую используются в виде последовательностей разнесенных по времени снимков, а в качестве маркеров применяются температурные градиенты, отдельные ледовые образования, слики и зоны цветения фитопланктона. Для внутренних водоемов с высоким уровнем эвтрофирования, зоны цветения оказываются наиболее удобными при рассмотрении их пространственного смещения на изображениях спутниковых сканеров цвета высокого пространственного разрешения. В настоящей работе представлены результаты серии удачных подспутниковых экспериментов по определению полей течений в акваториях Горьковского и Куйбышевского водохранилищ. Проведено сравнение результатов восстановления полей течений по последовательным спутниковым изображениям различных сканеров цвета с результатами прямых ADCP-измерений течений и с учетом неравномерности сброса через ГЭС, ветрового форсинга и неравномерного прогрева поверхности водоема. Проанализированы возможные ограничения метода для внутренних эвтрофных водоемов.
Работы в Куйбышевском водохранилище выполнены при поддержке гранта РНФ № 23-17-00071, https://rscf.ru/project/23-17-00071/ . Работы в акватории Горьковского водохранилища выполнены в рамках проекта госзадания ИПФ РАН (тема 0030-2021-0006).