ЧЕТВЕРТАЯ ВСЕРОССИЙСКАЯ ОТКРЫТАЯ ЕЖЕГОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
IV.D.334
ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ОБЛАЧНОСТИ И ДЫМОВЫХ ШЛЕЙФОВ
О.А. Дубровская*, В.М. Мальбахов**, А.И. Сухинин***, В.А. Шлычков****
*Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
**Институт вычислительного моделирования и математической геофизики СО РАН,Новосибирск
***Институт леса СО РАН, Красноярск
****Институт водных и экологических проблем СО РАН, Россия, Новосибирск
В работе дан анализ взаимосвязей формы и структуры облачности и дымовых шлейфов от крупных пожаров с полями ветра, температуры и влажности с целью изучения механизмов образования разных типов конвективных ансамблей с помощью уравнений гидротермодинамики атмосферы.
Показана возможность восстановления структуры облачных ансамблей и дымовых шлейфов от крупных пожаров, наблюдаемых из космоса, средствами гидродинамического моделирования. Выявлена взаимосвязь формы и структуры облачности и дымовых шлейфов с полями ветра, температуры и влажности воздушной массы и дана оценка влияния дымовых аэрозолей на процессы облакообразования, окружающую среду и погоду.
Разработаны новые численные модели четырех уровневого пространственного и временного разрешения, с двумя способами учета процессов облако- и осадкообразования.
Основной акцент сделан на теоретическое объяснение тонкой структуры облачных ансамблей. В качестве источника данных дистанционного зондирования использованы материалы спутниковых съемок низкого и среднего пространственного разрешения NOAA/AVRR/TOVS и Terra/MODIS на территорию Восточной Сибири, республик Саха (Якутия) и Тыва. Форма и структура облачности и дымовых шлейфов анализировалась средствами геоинформационных систем ARC-MAP9 и ERDAS IMAGIN 8.7.
Установлены статистически обоснованные взаимосвязи геометрии и структуры облачных ансамблей с синоптическими параметрами в атмосфере, что позволяет эффективнее использовать космическую информацию в практических целях. Так, данные об облачности на спутниковых снимках, служат предикторами в алгоритмах метеорологической интерпретации снимков и с помощью заранее рассчитанных связей дают оценочную информацию о полях ветра и турбулентности на обширных территориях. Прогноз и анализ крупновихревой турбулентности на трассах полётов весьма важен для авиации, а поля ветра могут служат целям объективного анализа метеовеличин в задачах регионального прогноза погоды.
Установлено, что массовые пожары создают условия для вторжения крупнодисперсного аэрозоля в переохлаждённую часть большого количества облаков, что приводит к быстрой кристаллизации переохлаждённых водяных капелек в них. Такие облака дают существенно более слабые осадки, чем те облака, вершины которых состоят из суперпозиции ледяных кристаллов, снега и дождевых капель.
Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов